课件高考化学增分小专题《有关化学反应速率化学平衡图像解题策略》

2024届高考重难点突破方向比努力更重要研究考纲·辨明考向化学反应速率化学平衡图像识图策略

真题再现·辨明考向√1.(2023年海南卷)工业上苯乙烯的生产主要采用乙苯脱氢工艺：C6H5CH2CH3(g)C6H5CH＝CH2(g)＋H2(g)。某条件下无催化剂存在时，该反应的正、逆反应速率v随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是A.曲线①表示的是逆反应的v－t关系B．t2时刻体系处于平衡状态C.反应进行到t1时，Q＞K(Q为浓度商)D.催化剂存在时，v1、v2都增大√解析：A．反应为乙苯制备苯乙烯的过程，开始反应物浓度最大，生成物浓度为0，所以曲线①表示的是正反应的v－t关系，曲线表示的是逆反应的v－t关系，故A错误；B．t2时，正逆反应速率相等，体系处于平衡状态，故B正确；C．反应进行到t1时，反应正向进行，故Q＜K，故C错误；D．催化剂能降低反应的活化能，使反应的v1、v2都增大，故D正确；√2.(2023年湖南卷)向一恒容密闭容器中加入1molCH4和一定量的H2O，发生反应：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)。CH4的平衡转化率按不同投料比x＝随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是A.x1＜x2B.反应速率：vb正＜vc正C.点a、b、c对应的平衡常数：Ka＜Kb＝KcD.反应温度为T1，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态解析：A．一定条件下，增大水的浓度，能提高CH4的转化率，即x值越小，CH4的转化率越大，则x1＜x2，故A正确；B．b点和c点温度相同，CH4的起始物质的量都为1mol，b点x值小于c点，则b点加水多，反应物浓度大，则反应速率：vb正＞vc正，故B错误；C．由图像可知，x一定时，温度升高CH4的平衡转化率增大，说明正反应为吸热反应，温度升高平衡正向移动，K增大；温度相同，K不变，则点a、b、c对应的平衡常数：Ka＜Kb＝Kc，故C正确；D．该反应为气体分子数增大的反应，反应进行时压强发生改变，所以温度一定时，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态，故D正确；3.(2023年重庆卷)逆水煤气变换体系中存在以下两个反应：反应Ⅰ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)反应Ⅱ：CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)在恒容条件下，按V(CO2)∶V(H2)＝1∶1投料比进行反应，平衡时含碳物质体积分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是A.反应Ⅰ的△H＜0，反应Ⅱ的△H＞0B．M点反应Ⅰ的平衡常数K＜1C．N点H2O的压强是CH4的3倍D．若按V(CO2)∶V(H2)＝1∶2投料，则曲线之间交点位置不变√解析：A．随着温度的升高，甲烷含量减小、一氧化碳含量增大，则说明随着温度升高，反应Ⅱ逆向移动、反应Ⅰ正向移动，则反应Ⅱ为放热反应焓变小于零、反应Ⅰ为吸热反应焓变大于零，A错误；B．M点没有甲烷产物，且二氧化碳、一氧化碳含量相等，投料V(CO2)∶V(H2)＝1∶1，则此时反应Ⅰ平衡时二氧化碳、氢气、一氧化碳、水的物质的量相等，反应Ⅰ的平衡常数K＝＝1，B错误；C．N点一氧化碳、甲烷物质的量相等，结合反应方程式的系数可知，生成水得总的物质的量为甲烷的3倍，结合阿伏伽德罗定律可知，H2O的压强是CH4的3倍，C正确；D．反应Ⅰ为气体分子数不变的反应、反应Ⅱ为气体分子数减小的反应；若按V(CO2)∶V(H2)＝1∶2投料，相当于增加氢气的投料，会使得甲烷含量增大，导致甲烷、一氧化碳曲线之间交点位置发生改变，D错误；4.(2022年1月浙江选考)在恒温恒容条件下，发生反应A(s)＋2B(g)3X(g)，c(B)随时间的变化如图中曲线甲所示。下列说法不正确的是√A.从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率B.从b点切线的斜率可求得该化学反应在反应开始时的瞬时速率C.在不同时刻都存在关系：2v(B)＝3v(X)D.维持温度、容积、反应物起始的量不变，向反应体系中加入催化剂，c(B)随时间变化关系如图中曲线乙所示解析：A．图像中可以得到单位时间内的浓度变化，反应速率是单位时间内物质的浓度变化计算得到，从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率，选项A正确；B．b点处的切线的斜率是此时刻物质浓度除以此时刻时间，为反应物B的瞬时速率，选项B正确；C．化学反应速率之比等于化学方程式计量数之比分析，3v(B)＝2v(X)，选项C不正确；D．维持温度、容积不变，向反应体系中加入催化剂，平衡不移动，反应速率增大，达到新的平衡状态，平衡状态与原来的平衡状态相同，选项D错误；5.(2022年北京卷)CO2捕获和转化可减少CO2排放并实现资源利用，原理如图1所示。反应①完成之后，以N2为载气，以恒定组成的N2、CH4混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到CO2，在催化剂上有积碳。√√6.(2022年广东卷)恒容密闭容器中，BaSO4(s)＋4H2(g)BaS(s)＋4H2O(g)在不同温度下达平衡时，各组分的物质的量(n)如图所示。下列说法正确的是A.该反应的△H＜0B.a为n(H2O)随温度的变化曲线C.向平衡体系中充入惰性气体，平衡不移动D.向平衡体系中加入BaSO4，H2的平衡转化率增大解析：A．从图示可以看出，平衡时升高温度，氢气的物质的量减少，则平衡正向移动，说明该反应的正反应是吸热反应，即ΔH＞0，故A错误；B．从图示可以看出，在恒容密闭容器中，随着温度升高氢气的平衡时的物质的量减少，则平衡随着温度升高正向移动，水蒸气的物质的量增加，而a曲线表示的是物质的量不随温度变化而变化，故B错误；C．容器体积固定，向容器中充入惰性气体，没有改变各物质的浓度，平衡不移动，故C正确；D．BaSO4是固体，向平衡体系中加入BaSO4，不能改变其浓度，因此平衡不移动，氢气的转化率不变，故D错误；√7.(2022年广东卷)在相同条件下研究催化剂I、Ⅱ对反应X→2Y的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则A.无催化剂时，反应不能进行B.与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低C.a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t的变化D.使用催化剂Ⅰ时，0~2min内，υ(X)＝1.0mol·L-1∙min-1√A．随c(X)的减小，反应①、②的速率均降低B．体系中v(X)＝v(Y)＋v(Z)C．欲提高Y的产率，需提高反应温度且控制反应时间D．温度低于T1时，总反应速率由反应②决定√解析：由图中的信息可知，浓度随时间变化逐渐减小的代表的是X，浓度随时间变化逐渐增大的代表的是Z，浓度随时间变化先增大后减小的代表的是Y；由图乙中的信息可知，反应①的速率常数随温度升高增大的幅度小于反应②的。A．由图甲中的信息可知，随c(X)的减小，c(Y)先增大后减小，c(Z)增大，因此，反应①的速率随c(X)的减小而减小，而反应②的速率先增大后减小，A说法错误；B．根据体系中发生的反应可知，在Y的浓度达到最大值之前，单位时间内X的减少量等于Y和Z的增加量，因此，v(X)＝v(Y)＋v(Z)，但是，在Y的浓度达到最大值之后，单位时间内Z的增加量等于Y和X的减少量，故v(X)＋v(Y)＝v(Z)，B说法错误；C．升高温度可以可以加快反应①的速率，但是反应①的速率常数随温度升高增大的幅度小于反应②的，且反应②的的速率随着Y的浓度的增大而增大，因此，欲提高Y的产率，需提高反应温度且控制反应时间，C说法正确；D．由图乙信息可知，温度低于T1时，k1＞k2，反应②为慢反应，因此，总反应速率由反应②决定，D说法正确；9.(2021年河北卷)室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：①M+N=X+Y；②M+N=X+Z，反应①的速率可表示为v1=k1c2(M)，反应②的速率可表示为v2=k2c2(M)(k1、k2为速率常数)。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图，下列说法错误的是√A．0～30min时间段内，Y的平均反应速率为6.67×10-8molL-1min-1B．反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比保持不变C．如果反应能进行到底，反应结束时62.5%的M转化为ZD．反应①的活化能比反应②的活化能大√10.(2021年高考湖南卷)已知：A(g)＋2B(g)3C(g)△H＜0，向一恒温恒容的密闭容器中充入1molA和3molB发生反应，t1时达到平衡状态I，在t2时改变某一条件，t3时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是A.容器内压强不变，表明反应达到平衡B．t2时改变的条件：向容器中加入CC.平衡时A的体积分数φ：φ(Ⅱ)＞φ(Ⅰ)D.平衡常数K：K(Ⅱ)＜K(Ⅰ)√解析：根据图像可知，向恒温恒容密闭容器中充入1molA和3molB发生反应，反应时间从开始到t1阶段，正反应速率不断减小，所以平衡向正反应方向移动，t1-t2时间段，正反应速率不变，反应达到平衡状态，t2-t3时间段，改变条件使正反应速率逐渐增大，平衡向逆反应方向移动，t3以后反应达到新的平衡状态，据此结合图像分析解答。A．容器内发生的反应为A(g)+2B(g)3C(g)，该反应是气体分子数不变的可逆反应，所以在恒温恒容条件下，气体的压强始终保持不变，则容器内压强不变，不能说明反应达到平衡状态，A错误；B．根据图像变化曲线可知，t2t3过程中，t2时,瞬间不变，平衡过程中不断增大，则说明反应向逆反应方向移动，且不是“突变”图像，属于“渐变”过程，所以排除温度与催化剂等影响因素，改变的条件为：向容器中加入C，B正确；C．根据上述分析可知，t2-t3时间段，改变条件使正反应速率逐渐增大，平衡向逆反应方向移动，达到新的平衡状态后，生成A的量增大，总的物质的量不变，所以A的体积分数φ增大，即A的体积分数φ：φ(II)＞φ(I)，C正确；D．平衡常数K与温度有关，因该反应在恒温条件下进行，所以K保持不变，D错误。高考题中所设计的化学反应速率与化学平衡图像题目变得更加千变万化，其巧妙灵活的设计和新颖奇特的图像题常常考查学生灵活运用数学工具解决化学问题的能力。解决此类问题需从以下两步入手。1．捕捉图像最基本的信息考情分析·知识梳理(1)横坐标与纵坐标的含义横坐标通常是：t、T、p等(即时间、温度、压强等)。纵坐标通常是：v、c、n、α、φ等(即速率、物质的量浓度、物质的量、转化率、体积分数等)。(2)线的走向与斜率线的走向，即随着横坐标自变量的增大，纵坐标因变量是变大、变小还是不变。当纵坐标所表示的物理量，如：速率、物质的量浓度、物质的量、转化率、体积分数等不随横坐标的变化而变化时，图像中出现一条直线，那么该反应就到达了化学平衡状态。斜率，是化学平衡图像曲线中，一个重要的参数。斜率的应用，通常是对两条不同曲线的斜率进行比较，或者通过比较同一条曲线不同时刻的斜率变化来判断反应是改变了哪些外界条件。(3)观察化学平衡图像中的“重点”所谓的“重点”，指的就是化学平衡图像中的起点、拐点、终点、交点、突变点等，这些点往往隐藏着许多重要的信息，借助这些“重点”中的有效信息，能够快速地找到解题的思路，突破图像题的难点。(4)跟踪化学平衡图像中量的变化量的变化，指的是纵坐标表示的物理量所发生的变化是由什么外界条件改变而引起的。要解决这个问题，我们经常要借助化学平衡移动理论。先拐先平在化学平衡图像中，先出现拐点的反应先达到平衡，可能是该反应的温度高、浓度大、压强大或使用了催化剂。定一议二勒夏特列原理只适用于一个条件的改变，所以图像中有三个变量，先固定一个量，再讨论另外两个量的关系。2．灵活运用解题技巧3．思维建模——解题四步骤题型精讲∙成竹在胸

2．常见含“断点”的速率变化图像分析(1)下列时刻所改变的外界条件是t1____________；t3____________；t4_____________。(2)反应速率最快的时间段是________。(3)下列措施能增大正反应速率的是________。A．通入A(g) B.分离出C(g)C．降温D.增大容器容积升高温度加入催化剂减小压强t3～t4

A解析：

(1)t1时刻，改变条件，v′正、v′逆均增大，且v′逆>v′正，平衡逆向移动，说明改变的条件是升高温度。t3时刻，改变条件，v″正、v″逆同等程度增大，且该反应是反应前后气体物质的量不相等的反应，故改变的条件是加入催化剂。t4时刻，改变条件，v〃′正、v〃′逆均减小，且v〃′逆>v〃′正，平衡逆向移动，说明改变的条件是减小压强。(2)t3～t4时间段内，反应使用催化剂，由图像可知该时间段内反应速率最快。(3)降温、增大容器容积均会使正、逆反应速率减小；分离出C(g)时，v正不变，v逆减小，随着反应的进行v正会减小，通入A(g)，反应物的浓度增大，v正增大。牛刀小试

√解析：分析时要注意改变条件瞬间v正、v逆的变化。增加O2的浓度，v正增大，v逆瞬间不变，A条件与图像相符；增大压强，v正、v逆都增大，v正增大的倍数大于v逆增大的倍数，B条件与图像相符；升高温度，v正、v逆都瞬间增大，C条件与图像不相符；加入催化剂，v正、v逆同时同倍数增大，D条件与图像相符。2．向某密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质的浓度随时间变化如甲图所示[t0～t1阶段的c(B)变化未画出]。乙图为t2时刻后改变条件时平衡体系中正、逆反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种反应条件且互不相同，t3～t4阶段为使用催化剂。下列说法中正确的是√A．若t1＝15s，则用A的浓度变化表示的t0～t1阶段的平均反应速率为0.004mol·L－1·s－1B．t4～t5阶段改变的条件一定为减小压强C．该容器的容积为2L，B的起始的物质的量为0.02molD．t5～t6阶段，容器内A的物质的量减少了0.06mol，而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ，该反应的热化学方程式为3A(g)B(g)＋2C(g)ΔH＝－50akJ·mol－1解析：A的浓度变化为0.15mol·L－1－0.06mol·L－1＝0.09mol·L－1，v(A)＝0.006mol·L－1·s－1，A项错误；t3～t4与t4～t5，条件改变时，平衡不发生移动，只可能是两种情况，一是加入了催化剂，二是该反应是一个反应前后气体分子数相等的反应，改变了体系的压强。t3～t4阶段为使用催化剂，则t4～t5阶段改变的条件一定为减小压强，B项正确；前15s中C的浓度变化为0.11mol·L－1－0.05mol·L－1＝0.06mol·L－1，则A与C的计量数之比为3∶2，且该反应为反应前后气体分子数相等的反应，故B只能为生成物，且B与C的化学计量数之比为1∶2，则B的浓度改变为0.03mol·L－1，其起始浓度为0.02mol·L－1，物质的量为0.04mol，C项错误；t5～t6改变的条件为升高温度，这时反应正向进行，所以正反应为吸热反应，D项错误。题型二常见的几种图像分析1．浓度—时间图像(c－t图像)此类图像能说明各平衡体系组分(或某一成分)的物质的量浓度在反应过程中的变化情况。此类图像中各物质曲线的折点(达平衡)时刻相同，各物质浓度变化的内在联系及比例符合化学方程式中的化学计量数关系。如图所示：2．速率—条件图像(v－T或v－p图像)正、逆反应速率随温度或压强的变化曲线，增大、减小方向一致，但倍数不同。用于判断反应的ΔH或气体体积关系。如图所示：3．恒压(温)曲线该类图像的纵坐标为物质的平衡浓度(c)或反应物的转化率(α)，横坐标为温度(T)或压强(p)，常见类型有如下图所示的两种情况：4．量—时间—温度(压强)图像在化学平衡图像中，先出现拐点的反应则先达到平衡，先出现拐点的曲线表示的温度较高(或压强较大)。Ⅰ.表示T2>T1，正反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动。Ⅱ.表示p2>p1，压强增大，A的转化率减小，平衡逆向移动。说明正反应是气体总体积增大的反应。Ⅲ.生成物C的百分含量不变，说明平衡不发生移动，但反应速率a>b，故a可能使用了催化剂；也可能该反应是反应前后气体总体积不变的可逆反应，a增大了压强(压缩体积)。√例2：环戊二烯容易发生聚合生成二聚体，该反应为可逆反应。不同温度下，溶液中环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示，下列说法正确的是①T1＞T2②a点的反应速率小于c点的反应速率③a点的正反应速率大于b点的逆反应速率④b点时二聚体的浓度为0.45mol·L－1A．①② B.②④C．①③ D.③④解析：由图知虚线对应的速率快，对应温度高，则T2>T1，①错误；由T2(c点)>T1(a点)，但环戊二烯的浓度a点大于c点，则a点、c点的速率大小无法确定，②错误；a点、b点的温度相同，环戊二烯的浓度a点大于b点，则a点的正反应速率大于b点的正反应速率，b点没有达到平衡状态，则b点的正反应速率大于b点的逆反应速率，③正确；b点时环戊二烯的浓度减少0.9mol·L－1，则b点时二聚体的浓度为0.45mol·L－1，④正确。牛刀小试

3.以CO2和NH3为原料可合成尿素[CO(NH2)2]，反应为2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)。达到平衡时，NH3的转化率α随温度变化的情况如图。下列说法不正确的是√A．该反应的ΔH<0B．若y为压强，则y1>y2C．若y表示反应起始时的水碳比，则y1>y2D．在恒温恒容(2L)的容器和绝热恒容(2L)容器中，分别加入2molNH3(g)和1molCO2(g)，达到平衡时，恒温恒容体系中氨气的转化率大于绝热恒容体系中氨气的转化率解析：由图像可知，氨气的转化率随温度的升高而降低，因此，该反应是放热反应，A项正确；正反应方向为压强减小的变化，因此压强越大，平衡正向移动，氨气的转化率越高，所以y1>y2，B项正确；起始时的水碳比越小，代表起始时CO2越多，则氨气的转化率越高，因此y1<y2，C项错误；在绝热恒容体系中加入反应物，反应正向进行，产生的热量提高了体系的温度，由于是放热反应，因此不利于反应的正向进行，氨气的转化率小于恒温恒容体系中氨气的转化率，D项正确。4.不同条件下，用O2氧化amol·L－1FeCl2溶液过程中所测的实验数据如图所示。下列分析或推测合理的是A．由①、②可知，pH越大，＋2价铁越易被氧化B．由②、③推测，若pH>7，＋2价铁更难被氧化C．由①、③推测，FeCl2被O2氧化的反应为放热反应D．60℃、pH＝2.5时，4h内Fe2＋的平均消耗速率大于0.15amol·L－1·h－1√解析：由②、③可知，pH越小，＋2价铁氧化速率越快，故A错误；若pH>7，FeCl2变成Fe(OH)2，Fe(OH)2非常容易被氧化成Fe(OH)3，故B错误；由①、③推测，升高温度，相同时间内＋2价铁的氧化率增大，升高温度＋2价铁的氧化速率加快，由图中数据不能判断反应的热效应，故C错误；50℃、pH＝2.5时，4h内Fe2＋的氧化率是60%，即消耗0.6amol·L－1,4h内平均消耗速率等于0.15amol·L－1·h－1，温度升高到60℃、pH＝2.5时，＋2价铁的氧化速率加快，4h内Fe2＋的平均消耗速率大于0.15amol·L－1·h－1，故D正确。5.已知可逆反应X(g)＋2Y(g)Z(g)ΔH<0，一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4molY和一定量的X后，X的浓度随时间的变化情况如图所示，则下列表述正确的是A．达到平衡时，X、Y、Z物质的量之比为1∶2∶1B．a点正反应速率大于逆反应速率C．反应达平衡时，降低温度可以实现c到d的转化D．该条件下，反应达平衡时，X平衡转化率为25%√解析：分析图像和题给信息可知，起始加入X的物质的量为1mol·L－1×2L＝2mol，起始加入2molX、4molY，达到平衡时X的浓度为0.25mol·L－1，物质的量为0.25mol·L－1×2L＝0.5mol，消耗X物质的量2－0.5mol＝1.5mol，结合化学方程式计算得到消耗Y物质的量为3mol，生成Z物质的量为1.5mol，则达到平衡时，X、Y、Z物质的量之比＝0.5mol∶(4mol－3mol)∶1.5mol＝1∶2∶3，故A错误；由图像可知，a点尚未达到平衡状态，此时正反应速率大于逆反应速率，故B正确；该反应的ΔH<0，为放热反应，降低温度，平衡正向移动，X的浓度减小，不能实现c到d的转化，故C错误；利用三段式计算：思维建模

题型三用综合思维解决复杂平衡图像解决复杂平衡图像题应考虑的四个角度(1)曲线上的每个点是否都到达平衡往往需要通过曲线的升降趋势或斜率变化来判断，如果还未到达平衡则不能使用平衡移动原理，只有到达平衡以后的点才能应用平衡移动原理。(2)催化剂的活性是否受温度的影响不同的催化剂因选择性不同受温度的影响也会不同。一般来说，催化剂的活性在一定温度下最高，低于或高于这个温度都会下降。如以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。则根据两条曲线可以判断涉及影响反应速率的两个因素：催化剂和温度，250～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是温度超过250℃时，催化剂的催化效率降低。当投料比一定时，温度越高，CO2的转化率越低，所以升温，平衡左移，正反应为放热反应。若温度不变，提高投料比[n(H2)/n(CO2)]，则提高了二氧化碳的转化率。例3：研究发现利用NH3可消除硝酸工业尾气中的NO污染。NH3与NO的物质的量之比分别为1∶3、3∶1、4∶1时，NO脱除率随温度变化的曲线如图所示。(1)曲线a中，NO的起始浓度为6×10－4mg·m－3，从A点到B点经过0.8s，该时间段内NO的脱除速率为____________mg·m－3·s－1。(2)曲线b对应的NH3与NO的物质的量之比是______，其理由是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。1.5×10－4

3∶1根据勒夏特列原理，NH3与NO的物质的量之比越大，NH3的量越多，促使平衡向正反应方向移动，NO的脱除率越大，再根据图像，可推得曲线b对应的NH3与NO的物质的量之比。解析：图像可知，从A点到B点，NO的浓度变化为(0.75－0.55)×6×10－4mg·m－3＝1.2×10－4mg·m－3，则该时间段内NO的脱除速率为1.2×10－4mg·m－3/0.8s＝1.5×10－4mg·m－3·s－1；根据勒夏特列原理，NH3与NO的物质的量之比越大，NH3量越多，促使平衡向正反应方向移动，NO的脱除率越大，再根据图像可推知曲线b对应的NH3与NO的物质的量之比为3∶1。。思维建模

牛刀小试

6．有Ⅰ～Ⅳ四个体积均为0.5L的恒容密闭容器，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中按不同投料比(Z)充入HCl和O2(如下表)，加入催化剂发生反应4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)ΔH，HCl的平衡转化率(α)与Z和温度(t)的关系如图所示。下列说法正确的是√A．ΔH>0，a<4<bB．300℃该反应的平衡常数的值为64C．容器Ⅲ某时刻处在R点，则R点的v(正)>v(逆)，压强：p(R)>p(Q)D．若起始时，在容器Ⅳ中充入0.25molCl2和0.25molH2O(g)，300℃达平衡时容器中c(HCl)＝0.1mol·L－17．反应器中按n(N2)∶n(H2)＝1∶3投料后，分别在200℃、400℃、600℃下发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1。达到平衡时，混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线如图。200℃K(Q)＝K(M)>K(N)75%(1)曲线a对应的温度是________。(2)图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系是________________________。(3)M点对应的H2转化率是________。8．将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为2CO2(g)＋6H2(g)

CH3OCH3(g)＋3H2O(g)，已知在压强为aMPa下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率见下图：放热不变此反应_____(填“放热”或“吸热”)；若温度不变，提高投料比[n(H2)/n(CO2)]，则K将________(填“增大”“减小”或“不变”)。解析：当投料比一定时，温度越高，CO2的转化率越低，所以升温，平衡左移，正反应为放热反应。平衡常数只与温度有关，不随投料比的变化而变化。拓展训练·巩固考点1.(2024届湖南长沙周南中学)对H2O2的分解速率影响因素进行研究。在相同温度下，实验测得不同条件下出O2浓度随时间变化如图所示。下列说法不正确的是A.图甲表明，可通过适当增大H2O2浓度，加快H2O2分解速率B.图乙表明，可通过调节溶液的酸碱性，控制H2O2分解速率快慢C.图丙表明，Mn2+少量存在时，碱性太强，不利于H2O2分解D.图乙、图丙和图丁表明，Mn2+是H2O2分解的催化剂，提高Mn2+的浓度就能增大H2O2分解速率√D．图丁中pH相同，锰离子浓度越大，相同时间内双氧水浓度变化量越大，但图丙中锰离子作催化剂时受溶液pH的影响，碱性太强，不利于H2O2分解，故D错误；解析：A．图甲中溶液的pH相同，但浓度不同，浓度越大，相同时间内浓度的变化量越大，由此得出相同pH条件下，双氧水浓度越大，双氧水分解速率越快，故A正确；B．图乙中H2O2浓度相同，但加入NaOH浓度不同，说明溶液的pH不同，NaOH浓度越大，相同时间内双氧水浓度变化量越大，由此得出：双氧水浓度相同时，pH越大双氧水分解速率越快，故B正确；C．图丙中少量Mn2+存在时，相同时间内双氧水浓度变化量：0.1mol/LNaOH溶液＞1.0mol/LNaOH溶液＞0mol/LNaOH溶液，由此得出：锰离子作催化剂时受溶液pH的影响，但与溶液的pH值不成正比，碱性太强，不利于H2O2分解，故C正确；√2.(2024届湖南长沙周南中学)只改变一个条件，化学反应3A(g)+B(s)2C(g)+D(？)△H的变化图象如下，其中α(A)表示A的平衡转化率，下列说法不正确的是A.由图甲可知，若P1>P2，则D为非气体B.由图乙可知，T1>T2，∆H<0C.由丙图可知，B点时，v逆>v正D.由丁图可知，该反应的∆H<0解析：A．增压平衡向气体分子减小的方向移动。由图甲可知，若P1>P2，增压时A的平衡转化率变大，则平衡右移、则D为非气体，A正确；B．“早拐早平速率快，”由图乙可知，T1>T2；升高温度，C的物质的量减少，则平衡逆向移动，升高温度平衡向吸热反应方向移动，即该反应正向为放热反应，∆H<0，B正确；C．由丙图可知，B点时转化率小于该温度下的平衡转化率、则B点从正反应建立平衡的途中，则v正>v逆，C不正确；D．由丁图可知，升温，吸热方向的速率增加得更快，则逆反应为吸热反应、该反应的∆H<0，D正确；√3．(2024届海南一模)利用反应CH4(g)＋4NO(g)CO2(g)＋2N2(g)＋2H2O(g)△H＜0，可消除氮的氧化物污染。某条件下无催化剂存在时，向某密闭容器中加入CH4和NO发生上述反应，反应的正、逆反应速率v随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是A．曲线②表示的是v逆－t关系 B．有催化剂存在时，v2增大、v1不变C．t2时体系中c(NO)∶c(N2)＝2∶1 D．t1、t2时混合气体的平均摩尔质量相等√解析：本题以化学平衡图像为素材，考查外界因素对化学反应速率的影响、化学平衡的建立等知识，意在考查分析与推测能力，变化观念与平衡思想的核心素养。A．开始时反应物浓度最大，生成物浓度为0，所以曲线①表示的是v正－t关系，曲线②表示的是v逆－t关系，A项正确；B．催化剂能降低反应的活化能，使反应的v1、v2都增大，B项错误；C．t2时体系达到平衡状态，但无法确定c(NO)∶c(N2)的值，C项错误；D．平均摩尔质量，m总不变，n总不变，故t1、t2时混合气体的平均摩尔质量相等，D项正确。√4.(2024届重庆七中)向一恒容密闭容器中加入1molCH4和一定量的H2O，发生反应：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)。CH4的平衡转化率按不同投料比x[x＝]随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是A．x1＜x2B．反应速率：v(b正)＜v(c正)C．点a、b、c对应的平衡常数：Ka＜Kb＝KcD．反应温度为T1，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态解析：A．一定条件下，增大水的浓度，能提高CH4的转化率，即x值越小，CH4的转化率越大，则x1＜x2，故A正确；B．b点和c点温度相同，CH4的起始物质的量都为1mol，b点x值小于c点，则b点加水多，反应物浓度大，则反应速率：v(b正)＞v(c正)，故B错误；C．由图像可知，x一定时，温度升高CH4的平衡转化率增大，说明正反应为吸热反应，温度升高平衡正向移动，K增大；温度相同，K不变，则点a、b、c对应的平衡常数：Ka＜Kb＝Kc，故C正确；D．该反应为气体分子数增大的反应，反应进行时压强发生改变，所以温度一定时，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态，故D正确；5.(2024届南京六校联合体调研)中国科学家在淀粉人工光合成方面取得重大突破性进展，该实验方法首先将CO2催化还原为CH3OH。已知CO2催化加氢的主要反应有：①CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)△H1＝－49.4kJmol-1②CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)△H2＝＋41.2kJmol-1其他条件不变，在相同时间内温度对CO2催化加氢的影响如图。下列说法不正确的是√解析：A增大即增大H2的浓度，上述反应①平衡正向移动，故有利于提高CO2的平衡转化率，A正确；B．使用催化剂能降低反应的活化能，增大活化分子的百分数，加快反应速率，B正确；C．反应①是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，即向生成CH3OH的方向移动，C正确；D．由题干图示信息可知，220～240℃，升高温度，二氧化碳的转化率增大，但甲醇的选择性下降，说明对反应②速率的影响比对反应①的大，D错误；6．(2024届江苏南通联考)在催化剂作用下，以CO2和H2为原料进行合成CH3OH的实验。保持压强一定，将起始n(CO2)∶n(H2)＝1∶3的混合气体通过装有催化剂的反应管，测得出口处CO2的转化率和CH3OH的选择[×100%]与温度的关系如图所示(图中虚线表示平衡时CO2的转化率或CH3OH的选择性)。已知反应管内发生的反应为：反应1：CO2(g)＋3H2(g)＝CH3OH(g)＋H2O(g)△H1＝－49.5kJmol﹣1反应2：CO2(g)＋H2(g)＝CO(g)＋H2O(g)△H2＝＋41.2kJmol﹣1下列说法正确的是√A．CO(g)＋2H2(g)＝CH3OH(g)△H＝+90.7kJmol﹣1

B．220℃～280℃时，出口处一定存在：n(CO)＜n(CH3OH) C．220℃～280℃，保持其他条件不变，n(CH3OH)∶n(CO)随温度的升高而增加 D．为提高CH3OH的产率，应研发高温下催化活性更强的催化剂解析：A．根据盖斯定律可知CO(g)＋2H2(g)＝CH3OH(g)△H＝－90.7kJ∙mol－1，故A错误；B．由图像可知，CH3OH选择性始终高于60%左右、CO选择性低于40%4OH），故B正确；C．由图像可知，温度升高3OH选择性降低、CO选择性增大，则n(CH3OH)∶n(CO)的值随温度升高而减小，故C错误；D．低温下CH3OH选择性高，则开发低温下反应活性强的催化剂以提高反应速率，故D错误；7．(2024届河南洛阳洛宁一高)丙烯在催化剂上选择性还原NO的反应为C3H6(g)＋9NO(g)9/2N2(g)＋3CO2(g)＋3H2O(g)。在三个2L的恒容密闭容器中分别加入0.5molC3H6和4.5molNO发生上述反应，实验测得三个容器中n(NO)随时间(t)的变化如图所示。下列说法错误的是A．500℃条件下，曲线a所在的容器中使用了合适的催化剂B．500℃条件下，20min时达到平衡，则该容器中0～20min内用N2表示的平均反应速率为0.05mol·L－1·min－1C．正反应速率：v(M)＞v(N)D．800℃条件下，混合气体的起始压强与平衡压强之比为90∶91√解析：A．500℃条件下达到的平衡状态与曲线a条件下一样，可知是使用了合适的催化剂，A正确；B．500℃条件下，0～20min内用NO表示的平均反应速率为＝0.0625mol·L-1·min-1，v(N2)＝v(NO)/2=0.03125mol·L-1·min-1，B错误；C．M点的温度高，反应物浓度大，所以正反应速率：v(M)＞v(N，C正确；D．800℃条件下，混合气体起始与平衡时的压强之比等于混合气体起始与平衡时的物质的量之比，n始=5mol，根据三段式法可得：√8．(2024届海南万宁第一中学)下列有关化学反应速率和化学平衡影响的图象，其中图象和实验结论表达正确的是A．a是其他条件一定时，反应速率随温度变化的图象，正反应△H＜0B．II是在有无催化剂存在下建立的平衡过程图象，Ⅰ是使用催化剂时的曲线C．c是一定条件下，向含有一定量A的容器中逐渐加入B时的图象(纵坐标为C的物质的量分数)，压强P1＜P2D．d是在平衡体系的溶液中加入少量FeCl3固体的化学反应速率随时间变化的图象解析：A．v正=v逆之后，升高温度，v正>v逆，即平衡向正向移动，升高温度，平衡向吸热反应移动，因此正向为吸热反应，正反应△H＞0，故A错误；B．催化剂能够加快化学反应速率，不会影响化学平衡，根据“先拐先平”原则可知I使用了催化剂，故B正确；C．在相同B的量时，增大压强，平衡将向正向移动，C的物质的量分数将增大，因此p1>p2，故C错误；D．加入少量FeCl3后，反应物浓度增大，正反应速率将大于逆反应速率，故D错误；9.(2024届四川外国语大学附属外国语学校)某实验小组将足量AgNO3(s)置于温度为T℃、体积为V的密闭容器中，发生反应2AgNO3(s)2Ag(s)＋2NO2(g)＋O2(g)，测出总压p随时间的变化如下图中A曲线所示。下列有关说法正确的是A.在T℃时，该反应压强平衡常数为B.若在t1时刻减小体积为V/2，则容器内压强变化为曲线BC.若减少适量AgNO3(s)，平衡向逆反应方向移动D.若充入少量H2O(g)，发生反应4NO2(g)＋O2(g)＋2H2O(g)4HNO3(g)，

T℃达平衡时，与原平衡相比，NO2的分压减小，O2的分压增大√10．(2024届湖南衡阳衡南期中)工业上利用CO(g)和H2(g)在催化剂的作用下合成CH3OH(g)，发生如下反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)△H。现于一定条件下向2L的密闭容器中充入一定量的CO(g)和H2(g)发生反应，测得在不同压强下平衡体系中CO(g)的转化率随温度的变化情况如图所示。下列说法正确的是A．△H＜0，P1＞P2B．在T1、P1条件下，d→a的过程中，正、逆反应速率之间的关系：v正＜v逆C．a、b、c三点对应的平衡常数Ka、Kb、Kc的大小关系是Kb＞Ka＞KcD．b→c的过程，正反应速率变小，逆反应速率变大√解析：本题主要考查化学平衡，侧重考查学生对基础知识的理解能力。A．依图，反应温度升高，CO的平衡转化率降低，可知△H＜0，该反应的正反应为熵减反应，压强增大，CO的平衡转化率升高，可知P1＜P2，A项错误；B．在T1、P1条件下，d→a的过程中CO的转化率减小，说明反应向逆向移动，故正、逆反应速率之间的关系：v正＜v逆，B项错误；C．a、b、c三点对应的平衡常数Ka、Kb、Kc的大小关系是Ka＝Kb＞Kc，C项错误；D．由图可知b→c的过程改变的条件为升高温度，则正、逆反应速率都增大，D项错误。√11.(2024届江浙高中发展共同体联考)在相同条件下研究催化剂Ⅰ、Ⅱ对反应X(g)2Y(g)的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则下列说法不正确的是A.当2v正(X)＝v逆(Y)时，说明该反应已经达到平衡状态B.与催化剂Ⅰ相比，使用催化剂Ⅱ反应活化能更高C.使用催化剂Ⅱ时，0～2min内，v(X)＝1.0mol·L-1·min-1D．a曲线表示使用催化剂Ⅰ时X的浓度随t的变化解析：A．2v正(X)＝v正(Y)＝v逆(Y)，正逆反应速率相等，反应已达平衡状态，A正确；B．相同条件下催化剂Ⅰ作用下反应速率更大，说明与催化剂Ⅰ相比，使用催化剂Ⅱ反应活化能更高，B正确；C．使用催化剂Ⅱ，0～2min内，Y的浓度变化值为2mol/L，v(X)=1mol/L÷2min＝0.5mol·L-1·min-1，C错误；D．a曲线上2min内X的浓度减小值为2mol/L，则Y的浓度增大值应为4mol/L，对应的催化剂为催化剂Ⅰ，D正确；√12．(2024届山东潍坊昌乐重点中学)如图所示，表示反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，△H＜0的正反应速率随时间的变化情况，试根据此曲线判断下列说法可能正确的是A．t1时增加了SO2和O2的浓度，平衡向正反应方向移动B．t1降低了温度，平衡向正反应方向移动C．t1时减小了压强，平衡向逆反应方向移动D．t1时减小了SO2的浓度，增加了SO3的浓度，平衡向逆反应方向移动解析：由图知在t1时刻v正减小，反应逆向进行，重新平衡时的速率大于原平衡速率，新平衡时反应物浓度比原来还大，结合平衡移动判断。A．t1时增加了SO2和O2的浓度，正反应速率应大于原平衡速率，平衡向正反应方向移动，故A错误；B．t1降低了温度，平衡向正反应移动，重新平衡时的速率小于原平衡速率，故B错误；C．t1时减小了压强，平衡向逆反应方向移动，重新平衡时的速率小于原平衡速率，故C错误；D．t1时减小了SO2的浓度，增加了SO3的浓度，平衡向逆反应移动，新平衡时反应物浓度比可以原来还大，平衡时正反应速率可以比原平衡速率大，故D正确。13.(2024届重庆巴蜀中学)在2L刚性密闭容器中充入3molX(g)和3molY(g)，发生反应：3X(g)＋Y(g)2Z(g)△H。在不同温度下，X的转化率与时间的关系如图甲所示；反应速率与时间的关系如图乙所示。下列说法错误的是√A．加入合适催化剂，不能提高X的平衡转化率B．v正：a点<b点C．图乙中t0时改变的条件是升高温度D．T2温度下，平衡常数K＝3.03解析：温度越高，反应达到平衡时所用的时间也就越短，所以可确定T1＞T2，但是温度越高，反应物的平衡转化率反而越低，说明该反应的正反应方向是放热反应，所以△H＜0。A．催化剂不影响化学平衡，则加入合适催化剂不能提高X的平衡转化率，故A正确；B．温度越高反应速率就越快，反应物浓度大反应速率快，因为T1＞T2，b点的温度高于a点温度、且b点反应物浓度大，所以v正：a点＜b点，故B正确；C．图2中t0min时改变条件使正、逆反应速率都增大，逆反应速率增大的倍数较大，平衡向逆反应方向移动，则是升高温度所致，故C正确；14.(2024届河南实验中学期中)可逆反应A(g)＋xB(g)2C(g)达平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中部分物质的浓度、反应速率随时间变化如下图所示。下列说法中正确的是A．8min时反应达到平衡状态B．该反应正反应为吸热反应C．x＝1D．30min～40min间使用了催化剂√解析：30min时，A的浓度瞬时由1.0mol/L变成0.75mol/L，C的浓度瞬时由2.0mol/L变成1.5mol/L，由于只改变反应的一个条件，则30min时扩大容器体积为原来的，而此时反应速率同等程度的减小，说明减压平衡不移动，x＝1；40min时，A的浓度逐渐增大，C的浓度逐渐减小，而正逆反应速率均增大且平衡逆向移动，说明改变的条件是升高温度，该反应正方向为放热反应。A．8min时，A的浓度还在减少，C的浓度还在增加，说明反应未达到平衡状态，A错误；B．由分析知，40min时改变的条件是升高温度，平衡逆向移动，平衡向吸热方向移动，即该反应为放热反应，B错误；C．由分析知，30min时扩大了容器体积，压强减小，但平衡不移动，说明x＝1，C正确；D．根据第一幅图可知30～40min内，反应物与生成物的浓度瞬间降低后不再变化，反应速率瞬间降低后也不再变化，平衡没有发生移动，而催化剂不能改变浓度，D错误。15．(2024届黑龙江、甘肃、吉林、安徽、江西、贵州、广西模拟)某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对反应[可用aA(g)＋bB(g)cC(g)表示]的化学平衡的影响，得到如下图象(图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，α表示平衡转化率，φ表示体积分数)。根据图象，下列判断正确的是√A．反应Ⅰ：若p1＞p2，则此反应只能在高温下自发进行B．反应Ⅱ：此反应的ΔH＜0，且T1＜T2C．反应Ⅲ：ΔH＞0且T2＞T1或ΔH＜0且T2＜T1D．反应Ⅳ：T1＜T2，则该反应不易自发进行解析：A．若p1＞p2，T相同时，压强增大，A的转化率增大即平衡正向移动，所以a+b>c。该反应是一个熵减的反应，△S＜0。压强不变时，升高温度，α(A)减小，平衡逆向移动，因此ΔH＜0。想要反应自发进行即△G＝△H－T△S＜0，需要T足够小，A不符合题意；B．刚开始时T2温度下反应较快，因此T2>T1。反应达到平衡后，温度低时生成的产物较多，因此正反应为放热反应，ΔH＜0，B正确；C．当n(B)为一定值时，T1比T2温度下φ(C)值更大，即反应正向进行。若ΔH＞0则T2＜T1，或若ΔH＜0则T2＞T1，C错误；D．T1＜T2，A的转化率在T1时较高，即降温有利于反应正向进行，ΔH＜0。因为压强变大平衡不移动，所以a＋b＝c，所以△S＝0。想要反应自发进行即△G＝△H－T△S＜0恒成立，反应可以自发进行，D错误。16．(2024届浙江模拟)某温度下，向恒容密闭容器中充入等物质的量浓度的X(g)和Y(g)，同时发生以下两个反应：①X(g)＋Y(g)Z(g)＋W(g)，②X(g)＋Y(g)Z(g)＋M(g)。反应①的速率可表示为v1＝k1c2(X)，反应②的速率可表示为v2＝k2c2(X)(k1、k2为速率常数)。反应体系中组分X(g)、W(g)的物质的量浓度c随时间的变化情况如图所示。下列说法错误的是A．0~10min，Y(g)的平均反应速率为0.025molL-1min-1B．体系中W和M的浓度之比保持不变，说明反应已平衡C．平衡时，反应②的平衡常数K＝34/49D．反应①的活化能比反应②的活化能更大√17．(2023届广东湛江七模)向密闭容器中充入1molA，发生反应aA(g)bB(g)＋cC(g)，达到平衡时，体系中B的体积分数φ(B)随温度、压强的变化关系如图所示，下列判断正确的是A．该反应的△H＜0，△S＜0B．M、N点的化学平衡常数：M＞NC．P、M点A的转化率：P＜MD．恒温恒容条件下，P点时向容器中再充入少量A，达到新平衡时，φ(B)增大√解析：A．由题图可知，压强不变时，升高温度，φ(B)减小，平衡逆向移动，故正反应为放热反应，△H＜0，温度不变时，增大压强，φ(B)减小，平衡逆向移动，故a＜b＋c，则△S＞0，A项错误；B．M、N点的温度相同，化学平衡常数相同，B项错误；C．P、M点的压强相同，降低温度，φ(B)增大，平衡正向移动，A的转化率增大，C项正确；D．恒温恒容条件下，P点时向容器中再充入少量A，相当于对体系加压，结合题图可知，达到新平衡时，φ(B)减小，D项错误。18．(2023届广东湛江四模)反应N2O4(g)2NO2(g)在温度为T1、T2(T2＞T1)时，平衡体系中NO2的体积分数随压强如图所示。下列说法正确的是A．由图可知B点时平衡常数与C点时相同B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅C．A、C两点气体的平均相对分子质量：A<CD．保持容器体积不变，再充入N2O4气体，N2O4的转化率增大√解析：A．从A到B，二氧化氮的体积分数减小，平衡逆向移动，所以是温度降低的结果，即TC＝TA＞TB，由于反应是吸热反应，所以温度越高，K越大，即化学平衡常数：B＜C，A错误；B．A、C两点温度相等，C点的压强大于A点的压强，体积减小增大压强，二氧化氮浓度会变大，所以A浅，C深，B错误；C．C点的压强大于A点的压强，增大压强，平衡向逆反应方向进行，气体的物质的量减小，气体质量不变，平均相对分子质量增大，C正确；D．反应物和生成物都只有一种，保持容器体积不变，再充入N2O4气体相当于增大压强，平衡向逆反应方向进行，N2O4的转化率减小，D错误，答案选C。19.(2023届山东德州联考)某化学兴趣小组在一定条件下的绝热恒容密闭容器中探究反应：2A(g)B(g)△H，反应起始时仅通入一定量的A(g)，根据实验测得的数据，绘制的c－t图像如图。下列有关说法错误的是A．曲线b表示反应物A的浓度变化B．△H＞0，2molA(g)的总键能大于1molB(g)的总键能C．t1时表示c(A)＝c(B)，但反应未达到平衡状态D.其他条件不变时，在恒温条件下反应时A(g)的平衡转化率大于在绝热条件下反应时A(g)的平衡转化率√解析：反应起始时仅通入一定量的A(g)，随着反应进行，c(A)逐渐减小，c(B)逐渐增大，则曲线b代表物质A的浓度变化，曲线a代表物质B的浓度变化；A．反应起始时仅通入一定量的A(g)，随着反应进行，c(A)逐渐减小，则曲线b代表物质A的浓度变化，A正确；B．△H＞0说明该反应为吸热反应，由△H＝E反应物－E生成物＞0可得反应物的总键能大于生成物的总键能，则A(g)的总键能大于B(g)的总键能，键能与物质的量无关，B错误；C．t1时表示c(A)＝c(B)，但t1后，反应物A的浓度依然减小，则反应未达到平衡状态，C正确；D．在绝热条件下反应时，该反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，则恒温条件下反应向正反应方向移动，在恒温条件下反应时A(g)的平衡转化率大于在绝热条件下反应时A(g)的平衡转化率，D正确；20．(2023届黑龙江牡丹江第三高中)在恒温恒压下，某一体积可变的密闭容器中发生反应A(g)＋B(g)2C(g)＋QkJ，t1时达到平衡后，在t2时改变某一条件，达到新平衡，反应过程v－t如图所示。有关叙述中，错误的是A．0～t1时，v正＞v逆B．t2时向密闭容器中加入物质CC．t1～t2、t3～t4两平衡状态中c(C)不相等D．t2时v正先瞬时减小后逐渐增大直至与原平衡相等后保持不变√解析：由图像可知，反应条件是恒温恒压，而反应特点是反应前后气体分子数相同，两次达到平衡时反应速率相等，则两平衡应为等效平衡，由t2时逆反应速率瞬间增大可知，改变的条件是向密闭容器中加入物质C，此时容器体积增大，反应物浓度减小，v正先瞬时减小后逐渐增大直至与原平衡相等后保持不变。A．由题中图示可知，0～t1时，逆反应速率增大，说明可逆反应从正向建立平衡，正反应速率大于逆反应速率，即v正＞v逆，故A正确；B．向密闭容器中加入物质C，逆反应速率瞬间增大，再次建立的平衡与原平衡等效，说明和原平衡相同，符合图像，故B正确；C．反应速率与反应物浓度成正比，t1～t2、t3～t4两平衡状态时逆反应速率相等，说明达到平衡状态时，各物质的浓度不变，则c(C)相等，故C错误；D．根据分析，t2时改变的条件是向密闭容器中加入物质C，容器的容积变大，反应物浓度减小，则v正先瞬时减小后逐渐增大直至与原平衡相等后保持不变，故D正确；21．(2024届四川成都)为了达到碳中和，研发二氧化碳的利用技术成为热点。(1)用二氧化碳氧化乙烷制乙烯，其反应步骤如下：I．C2H6(g)＝C2H4(g)＋H2(g)△H＝＋136kJmol﹣1II．CO2(g)＝CO(g)＋1/2O2(g)△H＝＋283kJmol﹣1III．H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l)△H＝－285kJmol﹣1该工艺总反应的热化学方程式为___________________________________________________________________。(2)用二氧化碳和甲烷反应可以制工业合成气(CO、H2)。T℃，在1L的密闭容器中分别投入0.2molCO2和0.2molCH4，发生反应：CO2(g)＋CH4(g)＝2CO(g)＋2H2(g)，经5min达到平衡，测得生成CO为0.2molC2H6(g)＋CO2(g)＝C2H4(g)＋CO(g)＋H2O(l)△H＝+134kJ/mol；①0～5min内用H2表示的反应速率为________________；②平衡时CH4的转化率为___________；③保持体积不变，其他条件相同时，开始投入0.4molCO2和0.4molCH4，反应达到平衡后生成CO的物质的量__________0.4mol（填“＞”、“＜”或“＝”）。(3)用二氧化碳与氢气催化加氢制乙醇，其反应原理为：2CO2(g)＋6H2(g)＝CH3CH2OH(g)＋3H2O(g)ΔH＜0。经实验测定在不同投料比x1、x2、x3时CO2的平衡转化率与温度的关系如图曲线所示[x＝]：0.04mol·L-1·min-150%＜①x1、x2、x3由大到小的顺序________________________；②从平衡角度分析，随温度升高，不同投料比时CO2的平衡转化率趋于相近的原因___________________________________________________；③在x＝1/3，温度为T，体积恒定的密闭容器中投入1molCO2时，初始压强为po，经一段时间反应达到平衡，CO2的转化率为50%，列式表示该反应的压强平衡常数Kp＝_____________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压x物质的量分数)。x3＞x2＞x1升高温度到一定范围，温度对平衡移动的影响占主要因素22．(2024届好教育云一模)H2S的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。回答下列问题：(1)苯硫酚(C6H5SH)是一种重要的有机合成中间体，工业上常用氯苯(C6H5Cl)和硫化氢(H2S)来制备苯硫酚。已知下列两个反应的能量关系如图所示，则C6H5Cl与H2S反应生成C6H5SH的热化学方程式为____________________________________________________________。C6H5Cl(g)＋H2S(g)＝C6H5SH(g)＋HCl(g)

ΔH＝–16.8kJ/mol(2)H2S与CO2在高温下反应制得的羰基硫(COS)可用于合成除草剂。在610K时，将0.40molH2S与0.10molCO2充入2.5L的空钢瓶中，发生反应：H2S(g)＋CO2(g)COS(g)＋H2O(g)△H＝＋35kJ/mol，反应达平衡后水蒸气的物质的量分数为0.02。①在610K时，反应经2min达到平衡，则0～2min的平均反应速率v(H2S)＝______________。②实验测得上述反应的速率方程为：v正＝k正·c(H2S)·c(CO2)，v逆=k逆·c(COS)·c(H2O)，k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，速率常数k随温度升高而增大。则达到平衡后，仅升高温度，k正增大的倍数

(填“>”“<”或“=”)k逆增大的倍数。③该条件下，容器中反应达到化学平衡状态的依据是

(填字母)。A．容器内混合气体密度不再变化B．v正(H2S)=v逆(COS)C．容器内的压强不再变化D．H2S与CO2的质量之比不变0.002mol/(L·min)＞BD(3)工业上可以通过硫化氢分解制得H2和硫蒸气。在密闭容器中充入一定量H2S气体，反应原理：2H2S(g)2H2(g)＋S2(g)，H2S气体的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。①图中压强(P1、P2、P3)的大小顺序为___________________。②如果要进一步提高H2S的平衡转化率，除改变温度、压强外，还可以采取的措施有________________________。③在温度T2、P3＝5MPa条件下，该反应的平衡常数Kp＝

MPa(已知：用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。P3>P2>P1及时分离出产物H2或S2123.(2024届吉林长春零调)一种在常温、常压下催化电解实现工业合成氨反应的工艺为：2N2(g)＋6H2O(l)＝4NH3(g)＋3O2(g)△H1＝＋1530kJ∙mol－1，该反应可分两步完成：反应Ⅰ：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)△H2＝－92.4kJ∙mol－1反应Ⅱ：2H2O(l)＝2H2(g)＋O2(g)△H3

请回答下列问题：(1)△H3___________kJ∙mol－1。(2)将1.00molN2和3.00molH2充入到3L的恒容密闭容器中模拟反应Ⅰ：①该反应中物质浓度随时间变化的曲线如图所示，0~10nin内，v(H2)＝___________mol·L-1·min-1。+571.60.075则B、C两点的