2019年高考化學(xué) 備考百強校微測試系列 專題30 化學(xué)平衡圖像.doc

專題30 化學(xué)平衡圖像（滿分60分 時間25分鐘）姓名：_ 班級：_ 得分：_1丁烯（C4H8）是制備線性低密度聚乙烯（LLDPE）的原料之一，可由丁烷（C4H10）催化脫氫制備，C4H10(g) C4H8(g)+H2(g)H=+123kJ/mol。該工藝過程中生成的副產(chǎn)物有（C）、C2H6、C2H4、C4H6等。進料比和溫度對丁烯產(chǎn)率的影響如圖1、圖2所示。已知原料氣中氫氣的作用時活化固體催化劑。下列分析正確的是A 氫氣的作用是活化固體催化劑，改變氫氣量不會影響丁烯的產(chǎn)率B 丁烷催化脫氫是吸熱反應(yīng)，丁烯的產(chǎn)率隨溫度升高而不斷增大C 隨溫度升高丁烯裂解生成的副產(chǎn)物增多，會影響丁烯的產(chǎn)率D 一定溫度下，控制進料比越小，越有利于提高丁烯的產(chǎn)率【答案】C【解析】【詳解】A. 原料氣中氫氣的作用是活化固體催化劑，同時氫氣也是丁烷催化脫氫的的生成物，增大氫氣的濃度，不利于該反應(yīng)平衡的正向移動，由圖1可知維持一定的進料比，有利于提高丁烯的產(chǎn)率，當(dāng)過大時，丁烯的產(chǎn)率呈下降趨勢，故A分析錯誤；B.由圖2可知，當(dāng)溫度高于590C時，由于副反的發(fā)生，導(dǎo)致副產(chǎn)物增多，而丁烯的產(chǎn)率是下降的，【點睛】本題主要考查化學(xué)反應(yīng)原理在化學(xué)工藝條件選擇上的應(yīng)用，氫氣在反應(yīng)中能活化固體催化劑，從而加快化學(xué)反應(yīng)速率，但同時，氫氣是該反應(yīng)的生成物，氫氣的濃度過大，不利于反應(yīng)的正向進行，故要綜合兩方面的因素進行分析。 2在一定溫度下，將0.40 mol NO和0.20 mol CO充入一個容積為2 L的密閉容器中進行如下反應(yīng)：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)H<0，反應(yīng)過程中物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間的變化如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是A 在06 min內(nèi)v(CO2)約為1.310-3 molL-1min-1B 第8 min時改變的條件可能是升高溫度C 該反應(yīng)在第二次達到平衡時的化學(xué)平衡常數(shù)約為3.44 Lmol-1D 該反應(yīng)在812 min內(nèi)CO的轉(zhuǎn)化率為60%【答案】C【解析】【詳解】A. 在06 min內(nèi)v(CO2)= v(CO)= molL-1min-16.6710-3 molL-1min-1，故A錯3已知X(g)和Y(g)可以相互轉(zhuǎn)化：2X(g) Y(g)H<0?，F(xiàn)將一定量X(g)和Y(g)的混合氣體通入一體積為1 L的恒溫密閉容器中，反應(yīng)物及生成物的濃度隨時間變化的關(guān)系如圖所示。則下列說法不正確的是A 若混合氣體的壓強不變，則說明反應(yīng)已達化學(xué)平衡狀態(tài)B a、b、c、d四個點表示的反應(yīng)體系中，表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的只有b點C 2530 min內(nèi)用X表示的平均化學(xué)反應(yīng)速率是0.08 molL-1min-1D 反應(yīng)進行至25 min時，曲線發(fā)生變化的原因是增加Y的濃度【答案】D【解析】【分析】正反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),所以當(dāng)壓強不再發(fā)生變化時反應(yīng)達到平衡；各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化時表示反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；X表示化學(xué)反應(yīng)的平均速率為X濃度的變化量除以反應(yīng)時間；曲線發(fā)生變化的瞬間可以判斷反應(yīng)條件的改變。 【詳解】正反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),所以當(dāng)壓強不再發(fā)生變化時,可以說明反應(yīng)已經(jīng)達到平衡狀態(tài),A正確；根據(jù)圖象可知,只有b點表示的反應(yīng)體系中,各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化,所以只有b點表示反應(yīng)處于平衡狀態(tài),B正確；2530 min內(nèi)X的濃度變化量是0.4 molL-1,所以用X表示化學(xué)反應(yīng)的平均速率是=0.08 molL-1min-1,C正確；由圖可知，反應(yīng)進行至25 min時, 曲線發(fā)生變化的原因是X物質(zhì)的濃度增大,D錯誤。故選D?！军c睛】本題考查化學(xué)平衡圖象問題，關(guān)鍵在于明確勒沙特列原理及反應(yīng)速率理論。本題注意把握曲線的變化趨勢，正確判斷外界條件對平衡移動的影響。4在恒容密閉容器中通入X并發(fā)生反應(yīng)：2X(g)Y(g)，溫度T1、T2下X的物質(zhì)的量濃度c(X)隨時間t變化的曲線如圖所示，下列敘述正確的是A M點的正反應(yīng)速率正小于N點的逆反應(yīng)速率逆B T2下，在0t1時間內(nèi)，(Y)= mol/(Lmin)C M點時再加入一定量X，平衡后X的轉(zhuǎn)化率減小D 該反應(yīng)進行到M點放出的熱量小于進行到W點放出的熱量【答案】D【解析】內(nèi)（X）=mol/（Lmin），不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，（Y）=（X）=mol/（Lmin），B項錯誤；C項，M點時再加入一定量X，相當(dāng)于增大壓強，平衡向正反應(yīng)方向移動，平衡后X的轉(zhuǎn)化率增大，C項錯誤；D項，該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，W點消耗X的物質(zhì)的量大于M點，該反應(yīng)進行到M點放出的熱量小于進行到W點放出的熱量，D項正確；答案選D。點睛：本題考查化學(xué)平衡的圖像分析、化學(xué)反應(yīng)速率的計算、外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響。觀察圖像時先看縱橫坐標(biāo)的含義，根據(jù)關(guān)鍵點和曲線的變化趨勢，聯(lián)想外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡影響的規(guī)律進行判斷。注意：在恒容容器中增加反應(yīng)物濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動；若反應(yīng)物只有一種，平衡時反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的變化，利用增大壓強對平衡的影響判斷。 5在2L恒容密閉容器中充入2molX和lmolY發(fā)生反應(yīng)2X(g)+Y(g)4Z(g)，反應(yīng)過程持續(xù)升高溫度，測得混合體系中X的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示。下列推斷正確的是A Q點時，Y的轉(zhuǎn)化率最大B W點X的正反應(yīng)速率等于M點X的正反應(yīng)速率C 升高溫度，平衡常數(shù)增大D 平衡時充入Z，達到新平衡時Z的體積分?jǐn)?shù)比原平衡時大【答案】A【解析】【詳解】6汽車尾氣凈化的主要反應(yīng)原理為2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。將1.0 mol NO、0.8 mol CO充入2 L恒容密閉容器，分別在T1和T2下測得n(CO2)隨時間(t)的變化曲線如下圖所示。下列說法正確的是A 該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B T1時，K=0.9C T2時，02s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v (N2)=0.075 mol/(Ls)D T1時，向平衡體系中加入1 mol NO，再次平衡時NO轉(zhuǎn)化率大于40%【答案】C點睛：本題考查了化學(xué)平衡和平衡常數(shù)的影響因素、反應(yīng)速率和平衡常數(shù)的計算應(yīng)用、圖象變化的分析判斷等。本題的易錯點為D，要注意加入NO 盡管平衡正向移動，但NO本身的轉(zhuǎn)化率減小。7下列圖示與對應(yīng)的敘述相符的是A 圖甲表示反應(yīng)：4CO(g)+2NO2(g) N2(g)+4CO2(g) H 0，在其他條件不變的情況下，改變起始物CO的物質(zhì)的量對此反應(yīng)平衡的影響，則有T1T2B 圖乙表示壓強對可逆反應(yīng)2A (g)+2B(g) 3C(g)+D(g)的影響，乙的壓強比甲的壓強小C 圖丙表示的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，該圖表明催化劑能夠降低反應(yīng)的H值D 圖丁表示等量NO2在容積相同的恒容密閉容器中，不同溫度下分別發(fā)生反應(yīng)：2NO2(g) N2O4(g)，相同時間后測得NO2含量的曲線，則該反應(yīng)的H0【答案】A【解析】【分析】本題考察了可逆反應(yīng)在催化劑、溫度、壓強、反應(yīng)熱判斷的圖像，注意反應(yīng)熱只與產(chǎn)物物質(zhì)有關(guān)，與過程不管；壓強越大，到達平衡的時間越短，溫度越高，到達平衡的時間越短?！驹斀狻看鸢笧锳?！军c睛】如圖，對于化學(xué)反應(yīng)mA(g)nB(g)qC(g)pD(g)，M點前，表示從反應(yīng)物開始，則v(正)>v(逆)；M點為剛好達到平衡點。M點后為平衡受溫度的影響情況，即升溫，A%增加，平衡左移，H<0。8工業(yè)上一般在恒容密閉容器中可以采用下列反應(yīng)合成甲醇：CO(g) +2H2(g) CH3OH(g) H<0（1）圖1是表示一定溫度下，在體積為2L的密閉容器中加入5mol H2和一定量的CO后，CO和CH3OH（g）的濃度隨時間變化情況反應(yīng)第10分鐘達到平衡，從反應(yīng)開始到平衡，用H2表示平均反應(yīng)速率v(H2)=_。（2）圖2表示在溫度分別為T1、T2時，平衡體系中H2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強變化曲線，A、C兩點的反應(yīng)速率A_C（填“”、“”或“”，下同），A、C兩點的化學(xué)平衡常數(shù)A_C，由狀態(tài)B到狀態(tài)A，可采用_的方法（填“升溫”或“降溫”）。（3）恒容條件下，下列措施中能使減小的有_A升高溫度 B充入He氣 C再充入2molCO和5molH2 D使用催化劑【答案】0.15molL-1min-1 升溫 A 【解析】【詳解】 (1)由圖1可知，起始時CO為2mol，反應(yīng)中減小的CO的濃度為1mol/L-0.25mol/L=0.75mol/L，10min時達到平衡，則用CO表示的化學(xué)反應(yīng)速率為=0.075molL-1min-1， 因反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，則v(H2)=0.075molL-1min-12=0.15molL-1min-1；故答案為：0.15molL-1min-1；