專(zhuān)題七突破化學(xué)平衡常數(shù)和化學(xué)平衡圖像

專(zhuān)題七突破化學(xué)平衡常數(shù)和化學(xué)平衡圖像1.了解速率常數(shù)、平衡常數(shù)的關(guān)系。2.掌握化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算。3.掌握速率、平衡圖像的分析方法及類(lèi)型。4.掌握陌生圖像的分析方法?？键c(diǎn)一速率常數(shù)與化學(xué)平衡常數(shù)1．化學(xué)平衡常數(shù)(1)意義：化學(xué)平衡常數(shù)K表示反應(yīng)進(jìn)行的程度，K越大，反應(yīng)進(jìn)行的程度越大。K＞105時(shí)，可以認(rèn)為該反應(yīng)已經(jīng)進(jìn)行完全。K的大小只與溫度有關(guān)。(2)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式：對(duì)于可逆化學(xué)反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)在一定溫度下達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，K＝eq\f(cpC·cqD,cmA·cnB)。另可用壓強(qiáng)平衡常數(shù)表示：Kp＝eq\f(ppC·pqD,pmA·pnB)[p(C)為平衡時(shí)氣體C的分壓]。(3)依據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算平衡常數(shù)①同一可逆反應(yīng)中，K正·K逆＝1。②同一方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)等倍擴(kuò)大或縮小n倍，則新平衡常數(shù)K′與原平衡常數(shù)K間的關(guān)系是K′＝Kn或K′＝eq\r(n,K)。2．壓強(qiáng)平衡常數(shù)（1）Kp的含義在化學(xué)平衡體系中，用各氣體物質(zhì)的分壓代替濃度，計(jì)算的平衡常數(shù)叫壓強(qiáng)平衡常數(shù)。（2）計(jì)算技巧①根據(jù)“三段式”法計(jì)算平衡體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量或物質(zhì)的量濃度。②計(jì)算各氣體組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)或體積分?jǐn)?shù)。根據(jù)分壓計(jì)算公式求出各氣體物質(zhì)的分壓，某氣體的分壓＝氣體總壓強(qiáng)×該氣體的體積分?jǐn)?shù)(或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。④根據(jù)平衡常數(shù)計(jì)算公式代入計(jì)算。例如：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，壓強(qiáng)平衡常數(shù)表達(dá)式為Kp＝eq\f(p2（NH3）,p（N2）·p3（H2）)。3．平衡轉(zhuǎn)化率的分析與判斷方法(1)反應(yīng)aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)的轉(zhuǎn)化率分析①若反應(yīng)物起始物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，達(dá)到平衡后，它們的轉(zhuǎn)化率相等。②若只增加A的量，平衡正向移動(dòng)，B的轉(zhuǎn)化率提高，A的轉(zhuǎn)化率降低。③若按原比例同倍數(shù)地增加(或降低)A、B的濃度，等效于壓縮(或擴(kuò)大)容器容積，氣體反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率與化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān)。eq\a\vs4\al(同倍增大,c（A）和c（B）)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a＋b＝c＋dA、B的轉(zhuǎn)化率不變,a＋b＞c＋dA、B的轉(zhuǎn)化率增大,a＋b＜c＋dA、B的轉(zhuǎn)化率減小))(2)反應(yīng)mA(g)nB(g)＋qC(g)的轉(zhuǎn)化率分析在T、V不變時(shí)，增加A的量，等效于壓縮容器容積，A的轉(zhuǎn)化率與化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān)。增大c(A)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(m＝n＋qA的轉(zhuǎn)化率不變,m＞n＋qA的轉(zhuǎn)化率增大,m＜n＋qA的轉(zhuǎn)化率減小))4．常用的氣體定律同溫同體積：p(前)∶p(后)＝n(前)∶n(后)同溫同壓強(qiáng)：eq\f(ρ前,ρ后)＝eq\f(\x\to(M)前,\x\to(M)后)＝eq\f(V后,V前)＝eq\f(n后,n前)5．速率常數(shù)與化學(xué)平衡常數(shù)關(guān)系的應(yīng)用溫度為T(mén)1，在三個(gè)容積均為1L的恒容密閉容器中僅發(fā)生反應(yīng)CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)ΔH＝＋206.3kJ·mol－1，該反應(yīng)中，正反應(yīng)速率為v正＝k正c(CH4)·c(H2O)，逆反應(yīng)速率為v逆＝k逆c(CO)·c3(H2)，k正、k逆為速率常數(shù)，受溫度影響。1．正誤判斷(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)(1)平衡常數(shù)表達(dá)式中，可以是物質(zhì)的任一濃度。()(2)溫度升高，化學(xué)平衡常數(shù)一定增大。()(3)平衡常數(shù)發(fā)生變化，化學(xué)平衡不一定發(fā)生移動(dòng)。()(4)催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率，也能改變平衡常數(shù)。()(5)化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)等倍擴(kuò)大或縮小，化學(xué)平衡常數(shù)不會(huì)發(fā)生改變。()【提示】(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×1.（2023·湖南卷第13題）向一恒容密閉容器中加入1molCH4和一定量的H2O，發(fā)生反應(yīng)：。CH4的平衡轉(zhuǎn)化率按不同投料比隨溫度的變化曲線(xiàn)如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.B.反應(yīng)速率：C.點(diǎn)a、b、c對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)：D.反應(yīng)溫度為，當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)【答案】B【解析】一定條件下，增大水的濃度，能提高CH4的轉(zhuǎn)化率，即x值越小，CH4的轉(zhuǎn)化率越大，則，故A正確；b點(diǎn)和c點(diǎn)溫度相同，CH4的起始物質(zhì)的量都為1mol，b點(diǎn)x值小于c點(diǎn)，則b點(diǎn)加水多，反應(yīng)物濃度大，則反應(yīng)速率：，故B錯(cuò)誤；由圖像可知，x一定時(shí)，溫度升高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率增大，說(shuō)明正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，溫度升高平衡正向移動(dòng)，K增大；溫度相同，K不變，則點(diǎn)a、b、c對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)：，故C正確；該反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)行時(shí)壓強(qiáng)發(fā)生改變，所以溫度一定時(shí)，當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故D正確；故選B。2.（2023·重慶卷第14題）逆水煤氣變換體系中存在以下兩個(gè)反應(yīng)：反應(yīng)Ⅰ：反應(yīng)Ⅱ：在恒容條件下，按投料比進(jìn)行反應(yīng)，平衡時(shí)含碳物質(zhì)體積分?jǐn)?shù)隨溫度的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.反應(yīng)Ⅰ的，反應(yīng)Ⅱ的B.M點(diǎn)反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)C.N點(diǎn)H2O的壓強(qiáng)是CH4的3倍D.若按投料，則曲線(xiàn)之間交點(diǎn)位置不變【答案】C【解析】隨著溫度的升高，甲烷含量減小、一氧化碳含量增大，則說(shuō)明隨著溫度升高，反應(yīng)Ⅱ逆向移動(dòng)、反應(yīng)Ⅰ正向移動(dòng)，則反應(yīng)Ⅱ?yàn)榉艧岱磻?yīng)焓變小于零、反應(yīng)Ⅰ為吸熱反應(yīng)焓變大于零，A錯(cuò)誤；M點(diǎn)沒(méi)有甲烷產(chǎn)物，且二氧化碳、一氧化碳含量相等，投料，則此時(shí)反應(yīng)Ⅰ平衡時(shí)二氧化碳、氫氣、一氧化碳、水的物質(zhì)的量相等，反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)，B錯(cuò)誤；N點(diǎn)一氧化碳、甲烷物質(zhì)的量相等，結(jié)合反應(yīng)方程式的系數(shù)可知，生成水得總的物質(zhì)的量為甲烷的3倍，結(jié)合阿伏伽德羅定律可知，H2O的壓強(qiáng)是CH4的3倍，C正確；反應(yīng)Ⅰ為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)、反應(yīng)Ⅱ?yàn)闅怏w分子數(shù)減小的反應(yīng)；若按投料，相當(dāng)于增加氫氣的投料，會(huì)使得甲烷含量增大，導(dǎo)致甲烷、一氧化碳曲線(xiàn)之間交點(diǎn)位置發(fā)生改變，D錯(cuò)誤；故選C。3.（2022·海南卷）某溫度下，反應(yīng)在密閉容器中達(dá)到平衡，下列說(shuō)法正確的是A.增大壓強(qiáng)，，平衡常數(shù)增大B.加入催化劑，平衡時(shí)的濃度增大C.恒容下，充入一定量，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)D.恒容下，充入一定量的，的平衡轉(zhuǎn)化率增大【答案】C【解析】該反應(yīng)是一個(gè)氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)可以加快化學(xué)反應(yīng)速率，正反應(yīng)速率增大的幅度大于逆反應(yīng)的，故v正>v逆，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，但是因?yàn)闇囟炔蛔儯势胶獬?shù)不變，A不正確；催化劑不影響化學(xué)平衡狀態(tài)，因此，加入催化劑不影響平衡時(shí)CH3CH2OH(g)的濃度，B不正確；恒容下，充入一定量的H2O(g)，H2O(g)的濃度增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，C正確；恒容下，充入一定量的CH2=CH2(g)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，但是CH2=CH2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率減小，D不正確；故選C。4.（2022·湖南卷）向體積均為1L的兩恒容容器中分別充入和發(fā)生反應(yīng)：，其中甲為絕熱過(guò)程，乙為恒溫過(guò)程，兩反應(yīng)體系的壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A. B.氣體的總物質(zhì)的量：C.a點(diǎn)平衡常數(shù)： D.反應(yīng)速率：【答案】B【解析】甲容器在絕熱條件下，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，壓強(qiáng)先增大后減小，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT可知，剛開(kāi)始?jí)簭?qiáng)增大的原因是因?yàn)槿萜鳒囟壬?，則說(shuō)明上述反應(yīng)過(guò)程放熱，即＜0，故A錯(cuò)誤；根據(jù)A項(xiàng)分析可知，上述密閉溶液中的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，圖中a點(diǎn)和c點(diǎn)的壓強(qiáng)相等，因甲容器為絕熱過(guò)程，乙容器為恒溫過(guò)程，若兩者氣體物質(zhì)的量相等，則甲容器壓強(qiáng)大于乙容器壓強(qiáng)，則說(shuō)明甲容器中氣體的總物質(zhì)的量此時(shí)相比乙容器在減小即氣體總物質(zhì)的量：na＜nc，故B正確；a點(diǎn)為平衡點(diǎn)，此時(shí)容器的總壓為p，假設(shè)在恒溫恒容條件下進(jìn)行，則氣體的壓強(qiáng)之比等于氣體的物質(zhì)的量（物質(zhì)的量濃度）之比，所以可設(shè)Y轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量濃度為xmol?L?1，則列出三段式如下：，則有，計(jì)算得到x=0.75，那么化學(xué)平衡常數(shù)K=，又甲容器為絕熱條件，等效為恒溫條件下升溫，平衡逆向移動(dòng)，則平衡常數(shù)減小即平衡常數(shù)K＜12，故C錯(cuò)誤；根據(jù)圖像可知，甲容器達(dá)到平衡的時(shí)間短，溫度高，所以達(dá)到平衡的速率相對(duì)乙容器的快，即Va正＞Vb正，故D錯(cuò)誤。故選B。5.（2022·江蘇卷）用尿素水解生成的催化還原，是柴油機(jī)車(chē)輛尾氣凈化的主要方法。反應(yīng)為，下列說(shuō)法正確的是A.上述反應(yīng)B.上述反應(yīng)平衡常數(shù)C.上述反應(yīng)中消耗，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為D.實(shí)際應(yīng)用中，加入尿素的量越多，柴油機(jī)車(chē)輛排放的尾氣對(duì)空氣污染程度越小【答案】B【解析】由方程式可知，該反應(yīng)是一個(gè)氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，即熵增的反應(yīng)，反應(yīng)△S＞0，故A錯(cuò)誤；由方程式可知，反應(yīng)平衡常數(shù)，故B正確；由方程式可知，反應(yīng)每消耗4mol氨氣，反應(yīng)轉(zhuǎn)移12mol電子，則反應(yīng)中消耗1mol氨氣轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為3mol×4××6.02×1023=3×6.02×1023，故C錯(cuò)誤；實(shí)際應(yīng)用中，加入尿素的量越多，尿素水解生成的氨氣過(guò)量，柴油機(jī)車(chē)輛排放的氨氣對(duì)空氣污染程度增大，故D錯(cuò)誤；故選B。1．（2023·江蘇南京·聯(lián)考一模）含氯化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。舍勒發(fā)現(xiàn)將軟錳礦和濃鹽酸混合加熱可產(chǎn)生氯氣，該方法仍是當(dāng)今實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的主要方法之一，工業(yè)上以為原料可制得、、、和等。在催化劑作用下，通過(guò)氧氣直接氧化氯化氫制備氯氣。該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，熱化學(xué)方程式為。對(duì)于反應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是A．上述反應(yīng)B．上述反應(yīng)平衡常數(shù)C．其他條件相同，增大，的轉(zhuǎn)化率減小D．上述反應(yīng)中消耗，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為【答案】C【解析】A．反應(yīng)后氣體的物質(zhì)的量減小，則△S<0，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)平衡常數(shù)定義，該平衡反應(yīng)的平衡常數(shù)為，B錯(cuò)誤；C．增大，相當(dāng)于增大HCl的量，則HCl的轉(zhuǎn)化率降低，C正確；D．1molO2反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為4×6.02×1023，D錯(cuò)誤；故選C。2．（2023·上?！そy(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：，往密閉容器中以的比例通入兩種反應(yīng)物，其中15min后A在四溫度下的轉(zhuǎn)化率如下表所示，且，則下列說(shuō)法正確的是溫度轉(zhuǎn)化率10%70%70%60%A．該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B．T溫度時(shí)()，A的轉(zhuǎn)化率是70%C．溫度下，在15min后繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng)，A的轉(zhuǎn)化率變大D．溫度反應(yīng)15min后，若mol·L，則溫度時(shí)的平衡常數(shù)是4.5【答案】D【解析】A．15min后A在四溫度下的轉(zhuǎn)化率為單位時(shí)間內(nèi)的轉(zhuǎn)化率，該轉(zhuǎn)化率與速率有關(guān)，根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，隨著溫度升高，速率加快，T1、T2溫度下15min未達(dá)平衡，T3、T4溫度下15min時(shí)反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡，為平衡轉(zhuǎn)化率，平衡轉(zhuǎn)化率隨升高溫度而減小，根據(jù)勒夏特列原理知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．由A中分析和表格數(shù)據(jù)可知T溫度時(shí)()，A的轉(zhuǎn)化率大于70%，B錯(cuò)誤；C．由A中分析可知T3溫度下15min時(shí)已經(jīng)達(dá)到平衡，在15min后繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng)，A的轉(zhuǎn)化率不變，C錯(cuò)誤；D．溫度反應(yīng)15min后已建立該條件下的平衡，若mol·L，設(shè)A、B的起始濃度分別為2c，c，A的轉(zhuǎn)化率為60%：

，由題意知c60%c=0.5，故c=mol/L，故，D正確；故選D。3．（2023·江蘇徐州·統(tǒng)考三模）鐵和鈦是重要的金屬材料，鐵及其化合物在生活中常用于凈水、制作顏料、食品保鮮等。TiFe合金是優(yōu)良的儲(chǔ)氫合金。一種利用鈦鐵礦(，含雜質(zhì))制備鈦的工藝流程如下。下列關(guān)于

△H＜0的說(shuō)法正確的是A．上述反應(yīng)△S＜0B．上述反應(yīng)平衡常數(shù)C．及時(shí)分離可加快反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)D．上述反應(yīng)中每生成1molCO，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為【答案】D【解析】A．上述反應(yīng)是放熱的體積增大的反應(yīng)，則△S＞0，故A錯(cuò)誤；B．上述反應(yīng)平衡常數(shù)，故B錯(cuò)誤；C．及時(shí)分離，生成物濃度減小，反應(yīng)速率減慢，不能加快反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D．上述反應(yīng)碳化合價(jià)升高，氯化合價(jià)降低，根據(jù)方程式分析轉(zhuǎn)移4mol電子，生成2molCO，因此每生成1molCO，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為，故D正確。故選D。4．（2023·海南?？凇そy(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）消除的反應(yīng)為：

。下列說(shuō)法正確的是A．正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能B．平衡時(shí)升高溫度，v正增大，v逆減小C．平衡常數(shù)D．該反應(yīng)在任何溫度下都可自發(fā)進(jìn)行【答案】D【解析】A．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，正反應(yīng)的活化能小于逆反應(yīng)的活化能，故A錯(cuò)誤；B．平衡時(shí)升高溫度，正逆反應(yīng)速率均加快，故B錯(cuò)誤；C．平衡常數(shù)等于生成物濃度的系數(shù)次冪的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次冪的乘積之比；由方程式可知平衡常數(shù)，故C錯(cuò)誤；D．反應(yīng)正向氣體分子數(shù)增加，△S＞0，且ΔH＜0，故△HT△S＜0，與溫度無(wú)關(guān)，故反應(yīng)在任何溫度下都可自發(fā)進(jìn)行，故D正確；故選D。5．（2023·天津和平·統(tǒng)考三模）通過(guò)2NO(g)+2CO(g)?2CO2(g)+N2(g)

ΔH=746.5kJ·mol1催化還原的方法，可將汽車(chē)尾氣中有害氣體轉(zhuǎn)化為無(wú)害氣體。下列說(shuō)法正確的是A．該反應(yīng)在任何條件下都能自發(fā)進(jìn)行B．反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為K=C．其它條件不變，增大的值，NO的轉(zhuǎn)化率下降D．使用高效的催化劑可以降低反應(yīng)的焓變【答案】C【解析】A．反應(yīng)為放熱的熵減反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行，則反應(yīng)在低溫下可以自發(fā)進(jìn)行，A錯(cuò)誤；B．平衡常數(shù)等于生成物濃度系數(shù)次方之積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次方之積的比；反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為K=，B錯(cuò)誤；C．其它條件不變，增大的值，相當(dāng)于增加NO投料，會(huì)促進(jìn)CO的轉(zhuǎn)化，但是NO自身的轉(zhuǎn)化率下降，C正確；D．催化劑改變反應(yīng)速率，不改變反應(yīng)的焓變，D錯(cuò)誤；故選C?？键c(diǎn)二化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡圖像一、常見(jiàn)的化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡圖像分析1．速率—時(shí)間圖像反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，m＋n>p＋q，且ΔH>0(1)t1時(shí)增大反應(yīng)物的濃度，正反應(yīng)速率瞬間增大，然后逐漸減小，而逆反應(yīng)速率逐漸增大；(2)t2時(shí)升高溫度，正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率均增大，吸熱反應(yīng)的反應(yīng)速率增大得快；(3)t3時(shí)減小壓強(qiáng)，容器容積增大，濃度變小，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率均減小，正反應(yīng)的反應(yīng)速率減小得多；(4)t4時(shí)使用催化劑，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率均瞬間增大但仍相等。2.轉(zhuǎn)化率(或含量)—時(shí)間圖像反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，m＋n>p＋q，且ΔH>0(1)圖甲表示壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的影響，對(duì)于氣體反應(yīng)物化學(xué)計(jì)量數(shù)之和大于氣體生成物化學(xué)計(jì)量數(shù)之和的反應(yīng)，壓強(qiáng)越大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大；(2)圖乙表示溫度對(duì)反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的影響，對(duì)于吸熱反應(yīng)，溫度越高，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大；(3)圖丙表示催化劑對(duì)反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的影響，催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，不能改變反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。3．恒壓(溫)線(xiàn)反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，m＋n>p＋q，且ΔH>0分析時(shí)可沿橫軸作一條平行于縱軸的虛線(xiàn)，即為等壓線(xiàn)或等溫線(xiàn)，然后分析另一條件變化對(duì)該反應(yīng)的影響。4．特殊類(lèi)型圖像(1)對(duì)于化學(xué)反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，如圖所示，M點(diǎn)前，表示從反應(yīng)物開(kāi)始，v正＞v逆；M點(diǎn)為剛達(dá)到平衡點(diǎn)；M點(diǎn)后為平衡受溫度的影響情況，即升溫，A的百分含量增加或C的百分含量減少，平衡左移，故正反應(yīng)ΔH＜0。(2)對(duì)于化學(xué)反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，如圖所示，L線(xiàn)上所有的點(diǎn)都是平衡點(diǎn)。L線(xiàn)的左上方(E點(diǎn))，A的百分含量大于此壓強(qiáng)時(shí)平衡體系的A的百分含量，所以E點(diǎn)v正＞v逆；則L線(xiàn)的右下方(F點(diǎn))，v正＜v逆。5．速率、平衡圖像題的分析方法(1)認(rèn)清坐標(biāo)系，弄清縱、橫坐標(biāo)所代表的意義，并與有關(guān)原理相結(jié)合。(2)看清起點(diǎn)，分清反應(yīng)物、生成物，濃度減小的是反應(yīng)物，濃度增大的是生成物，一般生成物多數(shù)以原點(diǎn)為起點(diǎn)。(3)看清曲線(xiàn)的變化趨勢(shì)，注意漸變和突變，分清正、逆反應(yīng)曲線(xiàn)，從而判斷反應(yīng)特點(diǎn)。(4)注意終點(diǎn)。例如，在濃度—時(shí)間圖像上，一定要看清終點(diǎn)時(shí)反應(yīng)物的消耗量、生成物的增加量，并結(jié)合有關(guān)原理進(jìn)行推理判斷。(5)圖像中先拐先平數(shù)值大。例如，在轉(zhuǎn)化率—時(shí)間圖像上，先出現(xiàn)拐點(diǎn)的曲線(xiàn)先達(dá)到平衡，此時(shí)逆向推理可得該曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)的溫度高、濃度大或壓強(qiáng)大。(6)定一議二原則。當(dāng)圖像中有三個(gè)量時(shí)，先確定一個(gè)量不變?cè)儆懻摿硗鈨蓚€(gè)量的關(guān)系。二、速率與平衡圖像在生產(chǎn)中的綜合應(yīng)用1．圖像分析(1)?eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(\s\up(該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，低于,T0時(shí)，應(yīng)慢，還未達(dá)到平衡，,為平衡建立過(guò)程，高于T0時(shí)，,為平衡移動(dòng)過(guò)程))))(2)?eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(\s\up(隨溫度升高，－lgK減小，K增,大，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)ΔH>0))))(3)對(duì)于A(g)＋2B(g)C(g)?eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(\f(nA,nB)越大，Ag越多，αA越小))(4)?eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(\s\up(3號(hào)催化劑最合適，,其最適溫度為400℃))))2．圖像題的一般分析思路(1)一審題：審明各物質(zhì)的狀態(tài)(有無(wú)固體、液體)，明確氣體分子數(shù)的變化(變大、變小、不變)，正反應(yīng)是吸熱還是放熱。(2)二析圖像(3)三想方法規(guī)律①三步分析法：一看反應(yīng)速率是增大還是減小；二看v(正)、v(逆)的相對(duì)大??；三看化學(xué)平衡移動(dòng)的方向。②先拐先平數(shù)值大：在含量(轉(zhuǎn)化率)－時(shí)間曲線(xiàn)中，先出現(xiàn)拐點(diǎn)的反應(yīng)則先達(dá)到平衡，說(shuō)明該曲線(xiàn)反應(yīng)速率快，表示溫度較高、有催化劑、壓強(qiáng)較大等。③定一議二：當(dāng)圖像中有三個(gè)量時(shí)，先確定一個(gè)量不變，再討論另外兩個(gè)量的關(guān)系，有時(shí)還需要作輔助線(xiàn)。④想規(guī)律做判斷：聯(lián)想化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡移動(dòng)規(guī)律，將圖表與原理結(jié)合，對(duì)照得出結(jié)論?！痉椒记伞扛呖贾袑?duì)化學(xué)平衡知識(shí)的考查，往往根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，并結(jié)合陌生圖像，分析投料比、轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率的變化。該類(lèi)題目信息量較大，綜合性較強(qiáng)，能夠充分考查學(xué)生讀圖、提取信息、解決問(wèn)題的能力以及原理分析，規(guī)范描述的表達(dá)能力，解答該類(lèi)題目要注意以下步驟：第一步：識(shí)別圖像類(lèi)型。即明確橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)的含義，理清線(xiàn)和點(diǎn)(平臺(tái)、折線(xiàn)、拐點(diǎn)等)的關(guān)系。第二步：把握反應(yīng)特點(diǎn)。即分析可逆反應(yīng)化學(xué)方程式，觀察物質(zhì)的狀態(tài)、氣態(tài)物質(zhì)分子數(shù)的變化(正反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，還是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng))、反應(yīng)熱(正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，還是吸熱反應(yīng))等。第三步：聯(lián)想平衡原理。聯(lián)想化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡移動(dòng)原理，特別是影響因素及使用前提條件等。第四步：數(shù)形結(jié)合解答。圖表與原理整合，逐項(xiàng)分析圖表，重點(diǎn)看圖表是否符合可逆反應(yīng)的特點(diǎn)、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理。1．正誤判斷(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)(1)化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，化學(xué)反應(yīng)速率一定改變，但化學(xué)反應(yīng)速率改變，化學(xué)平衡不一定發(fā)生移動(dòng)。()(2)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，其他條件不變，分離出固體生成物，v正減慢。()(3)對(duì)于反應(yīng)：3SiCl4(g)＋2N2(g)＋6H2(g)Si3N4(s)＋12HCl(g)ΔH＜0，其他條件不變，增大Si3N4的物質(zhì)的量，平衡向左移動(dòng)。()(4)升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，此時(shí)v放減小，v吸增大。()(5)對(duì)于反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＜0，降低溫度，正反應(yīng)速率減小程度比逆反應(yīng)速率減小程度大。()(6)化學(xué)平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大。()【提示】(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×1.（2023·江蘇卷第13題）二氧化碳加氫制甲烷過(guò)程中的主要反應(yīng)為在密閉容器中，、時(shí)，CO2平衡轉(zhuǎn)化率、在催化劑作用下反應(yīng)相同時(shí)間所測(cè)得的CO2實(shí)際轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如題圖所示。CH4的選擇性可表示為。下列說(shuō)法正確的是A.反應(yīng)的焓變B.CH4的平衡選擇性隨著溫度的升高而增加C.用該催化劑催化二氧化碳反應(yīng)的最佳溫度范圍約為480~530℃D.450℃時(shí)，提高的值或增大壓強(qiáng)，均能使CO2平衡轉(zhuǎn)化率達(dá)到X點(diǎn)的值【答案】D【解析】由蓋斯定律可知反應(yīng)的焓變，A錯(cuò)誤；為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，CH4的含量降低，故CH4的平衡選擇性隨著溫度的升高而降低，B錯(cuò)誤；由圖可知溫度范圍約為450~550℃時(shí)二氧化碳實(shí)際轉(zhuǎn)化率趨近于平衡轉(zhuǎn)化率，此時(shí)為最適溫度，溫度繼續(xù)增加，催化劑活性下降，C錯(cuò)誤；450℃時(shí)，提高的值可提高二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率，增大壓強(qiáng)反應(yīng)I平衡正向移動(dòng)，可提高二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率，均能使CO2平衡轉(zhuǎn)化率達(dá)到X點(diǎn)的值，D正確。故選D。2.（2023·海南卷第13題）工業(yè)上苯乙烯的生產(chǎn)主要采用乙苯脫氫工藝：。某條件下無(wú)催化劑存在時(shí)，該反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.曲線(xiàn)①表示的是逆反應(yīng)的關(guān)系B.時(shí)刻體系處于平衡狀態(tài)C.反應(yīng)進(jìn)行到時(shí)，(為濃度商)D.催化劑存在時(shí)，、都增大【答案】BD【解析】反應(yīng)為乙苯制備苯乙烯的過(guò)程，開(kāi)始反應(yīng)物濃度最大，生成物濃度為0，所以曲線(xiàn)①表示的是正反應(yīng)的關(guān)系，曲線(xiàn)表示的是逆反應(yīng)的關(guān)系，故A錯(cuò)誤；t2時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，體系處于平衡狀態(tài)，故B正確；反應(yīng)進(jìn)行到時(shí)，反應(yīng)正向進(jìn)行，故Q＜K，故C錯(cuò)誤；催化劑能降低反應(yīng)的活化能，使反應(yīng)的、都增大，故D正確；故選BD。3.（2023·遼寧卷第12題）一定條件下，酸性溶液與發(fā)生反應(yīng)，(Ⅱ)起催化作用，過(guò)程中不同價(jià)態(tài)含粒子的濃度隨時(shí)間變化如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.(Ⅲ)不能氧化B.隨著反應(yīng)物濃度的減小，反應(yīng)速率逐漸減小C.該條件下，(Ⅱ)和(Ⅶ)不能大量共存D.總反應(yīng)為：【答案】C【解析】開(kāi)始一段時(shí)間（大約13min前）隨著時(shí)間的推移Mn(VII)濃度減小直至為0，Mn(III)濃度增大直至達(dá)到最大值，結(jié)合圖像，此時(shí)間段主要生成Mn(III)，同時(shí)先生成少量Mn(IV)后Mn(IV)被消耗；后來(lái)（大約13min后）隨著時(shí)間的推移Mn(III)濃度減少，Mn(II)的濃度增大；據(jù)此作答。由圖像可知，隨著時(shí)間的推移Mn(III)的濃度先增大后減小，說(shuō)明開(kāi)始反應(yīng)生成Mn(III)，后Mn(III)被消耗生成Mn(II)，Mn(III)能氧化H2C2O4，A項(xiàng)錯(cuò)誤；隨著反應(yīng)物濃度的減小，到大約13min時(shí)開(kāi)始生成Mn(II)，Mn(II)對(duì)反應(yīng)起催化作用，13min后反應(yīng)速率會(huì)增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖像可知，Mn(VII)的濃度為0后才開(kāi)始生成Mn(II)，該條件下Mn(II)和Mn(VII)不能大量共存，C項(xiàng)正確；H2C2O4為弱酸，在離子方程式中應(yīng)以化學(xué)式保留，總反應(yīng)為2MnO4+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選C。4.（2022·廣東卷）在相同條件下研究催化劑I、Ⅱ?qū)Ψ磻?yīng)的影響，各物質(zhì)濃度c隨反應(yīng)時(shí)間t的部分變化曲線(xiàn)如圖，則A.無(wú)催化劑時(shí)，反應(yīng)不能進(jìn)行B.與催化劑Ⅰ相比，Ⅱ使反應(yīng)活化能更低C.a曲線(xiàn)表示使用催化劑Ⅱ時(shí)X的濃度隨t的變化D.使用催化劑Ⅰ時(shí)，內(nèi)，【答案】D【解析】由圖可知，無(wú)催化劑時(shí)，隨反應(yīng)進(jìn)行，生成物濃度也在增加，說(shuō)明反應(yīng)也在進(jìn)行，故A錯(cuò)誤；由圖可知，催化劑I比催化劑II催化效果好，說(shuō)明催化劑I使反應(yīng)活化能更低，反應(yīng)更快，故B錯(cuò)誤；由圖可知，使用催化劑II時(shí)，在0~2min內(nèi)Y的濃度變化了2.0mol/L，而a曲線(xiàn)表示的X的濃度變化了2.0mol/L，二者變化量之比不等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，所以a曲線(xiàn)不表示使用催化劑II時(shí)X濃度隨時(shí)間t的變化，故C錯(cuò)誤；使用催化劑I時(shí)，在0~2min內(nèi)，Y的濃度變化了4.0mol/L，則v(Y)=eq\f(Δc,Δt)===2.0，v(X)=(Y)=2.0=1.0，故D正確；故選D。5.(2022·北京卷)捕獲和轉(zhuǎn)化可減少排放并實(shí)現(xiàn)資源利用，原理如圖1所示。反應(yīng)①完成之后，以為載氣，以恒定組成的混合氣，以恒定流速通入反應(yīng)器，單位時(shí)間流出氣體各組分的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化如圖2所示。反應(yīng)過(guò)程中始終未檢測(cè)到，在催化劑上有積碳。下列說(shuō)法不正確的是A.反應(yīng)①為；反應(yīng)②為B.，比多，且生成速率不變，可能有副反應(yīng)C.時(shí)刻，副反應(yīng)生成的速率大于反應(yīng)②生成速率D.之后，生成的速率為0，是因?yàn)榉磻?yīng)②不再發(fā)生【答案】C【解析】由題干圖1所示信息可知，反應(yīng)①為，結(jié)合氧化還原反應(yīng)配平可得反應(yīng)②為，A正確；由題干圖2信息可知，，比多，且生成速率不變，且反應(yīng)過(guò)程中始終未檢測(cè)到，在催化劑上有積碳，故可能有副反應(yīng)，反應(yīng)②和副反應(yīng)中CH4和H2的系數(shù)比均為1：2，B正確；由題干反應(yīng)②方程式可知，H2和CO的反應(yīng)速率相等，而時(shí)刻信息可知，H2的反應(yīng)速率未變，仍然為2mmol/min，而CO變?yōu)?~2mmol/min之間，故能夠說(shuō)明副反應(yīng)生成的速率小于反應(yīng)②生成速率，C錯(cuò)誤；由題干圖2信息可知，之后，CO的速率為0，CH4的速率逐漸增大，最終恢復(fù)到1，說(shuō)明生成的速率為0，是因?yàn)榉磻?yīng)②不再發(fā)生，而后副反應(yīng)逐漸停止反應(yīng)，D正確；故選C。1．（2023·海南·模擬預(yù)測(cè)）工業(yè)合成甲醇的反應(yīng)為。反應(yīng)相同時(shí)間，實(shí)驗(yàn)測(cè)得甲醇的產(chǎn)率與壓強(qiáng)，溫度的關(guān)系分別如圖1，圖2所示。下列敘述正確的是A．合成甲醇時(shí)壓強(qiáng)越大越好 B．增大壓強(qiáng)，正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小C．合成甲醇的最佳溫度為520K D．520K之前升高溫度單位時(shí)間內(nèi)甲醇的產(chǎn)率減小【答案】C【解析】A．雖然增大壓強(qiáng)能加快反應(yīng)速率、使平衡正向移動(dòng)而提高甲醇的產(chǎn)率，但壓強(qiáng)越大，對(duì)材料的強(qiáng)度和設(shè)備的制造要求也越高，需要的動(dòng)力也越大，這將會(huì)大大增加生產(chǎn)投資，并可能降低綜合經(jīng)濟(jì)效益，故合成甲醇時(shí)不是壓強(qiáng)越大越好，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．增大壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率都增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．根據(jù)圖2可知，520K時(shí)甲醇的產(chǎn)率最大，合成甲醇的最佳溫度為520K，C項(xiàng)正確；D．圖示曲線(xiàn)為反應(yīng)相同時(shí)間，520K之前反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)，升高溫度，反應(yīng)速率加快，單位時(shí)間內(nèi)甲醇的產(chǎn)率增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選C。2．（2024·浙江溫州·統(tǒng)考一模）已知HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反應(yīng)：Ⅰ.

Ⅱ.

T溫度下，在密封石英管內(nèi)完全充滿(mǎn)水溶液，使HCOOH分解，分解產(chǎn)物均完全溶于水。含碳物種濃度與反應(yīng)時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示(忽略碳元素的其他存在形式)。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是A．混合體系達(dá)平衡后：B．活化能：反應(yīng)Ⅰ<反應(yīng)ⅡC．濃度變小的原因是的生成導(dǎo)致反應(yīng)Ⅰ平衡逆向移動(dòng)D．可降為0【答案】D【解析】A．根據(jù)圖像可知混合體系達(dá)平衡后，，故A正確；B．根據(jù)圖像可知，CO濃度達(dá)到最大值時(shí)表明反應(yīng)I達(dá)平衡，此時(shí)濃度未達(dá)最大值，即反應(yīng)II尚未達(dá)平衡狀態(tài)，說(shuō)明反應(yīng)I的反應(yīng)速率大于反應(yīng)II，即活化能：反應(yīng)Ⅰ<反應(yīng)Ⅱ，故B正確；C．根據(jù)圖像中和CO濃度變化，即反應(yīng)I和II可知，濃度變小的原因是的生成導(dǎo)致反應(yīng)Ⅰ平衡逆向移動(dòng)，故C正確；D．過(guò)程I和II均為可逆過(guò)程，則不可能降為0，故D錯(cuò)誤；故選D。3．（2023·河北保定·校聯(lián)考三模）CO2催化加氫合成甲醇是重要的碳捕獲利用與封存技術(shù)，該過(guò)程主要發(fā)生下列反應(yīng)：反應(yīng)①：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=－49.5kJ?mol－1反應(yīng)②：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH=41.2kJ?mol－1在0.5MPa條件下，將n(CO2)∶n(H2)為1∶3的混合氣體以一定流速通過(guò)裝有催化劑的反應(yīng)器，實(shí)驗(yàn)測(cè)得CO2的轉(zhuǎn)化率、CH3OH的選擇性[×100%]與溫度的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是A．圖中曲線(xiàn)①表示CH3OH的選擇性隨溫度的變化B．一定溫度下，增大起始n(CO2)∶n(H2)的比值，可提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率C．升高溫度時(shí)，CO的選擇性升高D．一定溫度下，選用高效催化劑可提高CH3OH的平衡產(chǎn)率【答案】D【解析】A．反應(yīng)①為放熱反應(yīng)，升高溫度后平衡逆向移動(dòng)，CH3OH的選擇性降低；反應(yīng)②為吸熱反應(yīng)，平衡正向移動(dòng)生成CO，CH3OH的選擇性也降低，所以升高溫度之后，CH3OH的總的選擇性降低，曲線(xiàn)①表示CH3OH的選擇性隨溫度的變化，A正確；B．一定溫度下，增大n(CO2)∶n(H2)的比值，平衡正向移動(dòng)，氫氣的轉(zhuǎn)化率提高，B正確；C．升高溫度，反應(yīng)反應(yīng)②為吸熱反應(yīng)，平衡正向移動(dòng)生成CO，CO的選擇性升高，C正確；D．選用催化劑只能改變反應(yīng)應(yīng)速率，不能改變轉(zhuǎn)化率，D錯(cuò)誤；故選D。4．（2023·河北滄州·聯(lián)考三模）在2L剛性密閉容器中充入足量的Cu粉和2molNO2(g)，發(fā)生反應(yīng)：2NO2(g)+4Cu(s)4CuO(s)+N2(g)△H。在不同溫度下，NO2的轉(zhuǎn)化率與時(shí)間的關(guān)系如圖1所示；反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系如圖２所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是已知：該條件下，NO2不發(fā)生反應(yīng)生成N2O4。A．△H＜0B．v正：a點(diǎn)＜b點(diǎn)C．圖2中t0min時(shí)改變的條件是增大N2濃度D．T1溫度下，平衡常數(shù)K=1.875【答案】C【解析】A．溫度越高，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)所用的時(shí)間也就越短，所以可確定T1＞T2，但是溫度越高，反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率反而越低，說(shuō)明該反應(yīng)的正反應(yīng)方向是放熱反應(yīng)，所以△H＜0，故A正確；B．溫度越高反應(yīng)速率就越快，因?yàn)門(mén)1＞T2，b點(diǎn)的溫度高于a點(diǎn)溫度，所以V正：a點(diǎn)＜b點(diǎn)，故B正確；C．圖2中t0min時(shí)改變條件使正、逆反應(yīng)速率都增大，逆反應(yīng)速率增大的倍數(shù)較大，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，如果增大N2濃度，正反應(yīng)速率在原平衡基礎(chǔ)上逐漸增大，不出現(xiàn)“突變”，所以改變的條件不是增大氮?dú)鉂舛?，?yīng)該是升高溫度，故C錯(cuò)誤；D．在2L剛性密閉容器中充入足量的Cu粉和2molNO2(g)，NO2(g)的物質(zhì)的量的濃度為1mol/L，則，則K==1.875，故D正確；故選C。5．（2023·重慶渝中·巴蜀中學(xué)?？寄M預(yù)測(cè)）1，2二甲基環(huán)丙烷的順?lè)串悩?gòu)體可相互轉(zhuǎn)化：

(順式)

(反式)

，該反應(yīng)的速率方程為：(順)和(反)，和分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù)?！鏁r(shí)，加入順式異構(gòu)體發(fā)生反應(yīng)，兩種異構(gòu)體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w隨時(shí)間t的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．反應(yīng)速率：(正)(逆)B．L點(diǎn)：轉(zhuǎn)化率為50％，Q(濃度商)>KC．升高溫度，、增大倍數(shù)：D．℃時(shí)發(fā)生反應(yīng)，測(cè)得，則【答案】C【解析】A．M和N點(diǎn)反應(yīng)未達(dá)到平衡，則(正)(逆)，(正)(逆)，反應(yīng)過(guò)程中v(正)不斷減小，則(正)>(正)，則(正)(逆)，故A錯(cuò)誤；B．L點(diǎn)時(shí)，順1，2二甲基環(huán)丙烷和逆1，2二甲基環(huán)丙烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等，由方程式

(順式)

(反式)可知，此時(shí)順1，2二甲基環(huán)丙烷轉(zhuǎn)化了一半，轉(zhuǎn)化率為50％，此時(shí)反應(yīng)未達(dá)到平衡，平衡正向進(jìn)行，Q(濃度商)<K，故B錯(cuò)誤；C．該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，則、增大倍數(shù)：，故C正確；D．由圖可知，T1℃反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，

(反式)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為70%，

(順式)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為30%，平衡常數(shù)K=，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，K值減小，K可能為1，此時(shí)K==1，，此時(shí)，故D錯(cuò)誤；故選C。1．（2023·北京·模擬預(yù)測(cè)）分解的熱化學(xué)方程式為

。向體積為1L的恒容密閉容器中加入的混合氣體（Ar不參與反應(yīng)），測(cè)得不同溫度時(shí)的平衡轉(zhuǎn)化率隨比值的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．該反應(yīng)的B．平衡常數(shù)C．溫度下，當(dāng)，到達(dá)平衡時(shí)，的體積分?jǐn)?shù)為D．維持Y點(diǎn)時(shí)不變，向容器中充入Ar，的平衡轉(zhuǎn)化率減小【答案】C【解析】A．已知，可知相同條件下，升高溫度H2S的平衡轉(zhuǎn)化率升高，則升高溫度平衡正向移動(dòng)，可知正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，焓變大于零，A錯(cuò)誤；B．X、Z位于同一條溫度曲線(xiàn)，溫度相同則平衡常數(shù)相同，即K(X)=K(Z)，B錯(cuò)誤；C．溫度下，當(dāng)，同時(shí)，可知n(H2S)=0.05mol，由圖可知，此時(shí)H2S的平衡轉(zhuǎn)化率為50%，即轉(zhuǎn)化了0.025molH2S、生成0.025mol、0.0125mol，氬氣不參與反應(yīng)為0.05mol，則到達(dá)平衡時(shí)，的體積分?jǐn)?shù)為，C正確；D．恒容容器中，通入惰性氣體，參加反應(yīng)氣體的濃度不變，則平衡不移動(dòng)，H2S的平衡轉(zhuǎn)化率不變，D錯(cuò)誤；故選C。2．（2023·江西·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）工業(yè)上，常用氨氣脫硝。向恒容密閉容器中充入NO2和NH3，發(fā)生反應(yīng)：△H，測(cè)得NO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度投料比x【】的關(guān)系如圖所示。凈反應(yīng)速率。下列敘述錯(cuò)誤的是A．△H<0 B．投料比：x2>x1C．平衡常數(shù)K:a>b=c D．凈反應(yīng)速率：a=b<c【答案】D【解析】A．根據(jù)圖示，其他條件相同，升高溫度，NO2的平衡轉(zhuǎn)化率降低，平衡逆向移動(dòng)，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故A正確；B．增大氨氣的濃度，平衡正向移動(dòng)，NO2的平衡轉(zhuǎn)化率增大，NH3與NO2的投料比越大，NO2的平衡轉(zhuǎn)化率越大，即x2>x1，故B正確；C．平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，a點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度較低，K較大；b、c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度相等，K也相等，故C正確；D．a(chǎn)、b、c都是平衡點(diǎn)，正、逆反應(yīng)速率相等，凈反應(yīng)速率等于0，即a、b、c的凈反應(yīng)速率相等，故D錯(cuò)誤；故選D。3．（2023·山東濟(jì)南·統(tǒng)考一模）在容積一定的密閉容器中，置入一定量的NO(g)和足量C(s)，發(fā)生反應(yīng)C(s)＋2NO(g)CO2(g)＋N2(g)，平衡狀態(tài)時(shí)NO(g)的物質(zhì)的量濃度與溫度T的關(guān)系如圖所示。則下列說(shuō)法正確的是A．該反應(yīng)的ΔH>0B．若該反應(yīng)在T1、T2時(shí)的平衡常數(shù)分別為K1、K2，則K1<K2C．在T2時(shí)，若反應(yīng)體系處于狀態(tài)D，則此時(shí)一定有v(正)<v(逆)D．在T3時(shí)，若混合氣體的密度不再變化，則可以判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)【答案】D【解析】A．由圖像可知，T1<T2，升高溫度c平(NO)增大，平衡左移(吸熱方向)，所以ΔH<0，且K1>K2，A錯(cuò)誤；B．由圖像可知，T1<T2，升高溫度c平(NO)增大，平衡左移(吸熱方向)，所以ΔH<0，且K1>K2，B錯(cuò)誤；C．T2時(shí)由D→B點(diǎn)需降低c平(NO)，即平衡向右移動(dòng)，所以D點(diǎn)對(duì)應(yīng)體系中，v(正)>v(逆)，C錯(cuò)誤；D．由于反應(yīng)物C為固體，故容積不變時(shí)，反應(yīng)后氣體質(zhì)量增大，混合氣體的密度增大，當(dāng)密度不再變化時(shí)，可以判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D正確。故選D。4．（2023·浙江·聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）甲胺()是合成太陽(yáng)能敏化劑的原料。一定溫度下，在三個(gè)體積均為2.0L的恒容密閉容器中按不同方式投入反應(yīng)物，發(fā)生反應(yīng)，測(cè)得有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：容器編號(hào)溫度/K起始物質(zhì)的量/mol平衡物質(zhì)的量/molⅠ5300.400.40000.30Ⅱ5300.800.8000Ⅲ500000.200.200.16下列說(shuō)法正確的是A．正反應(yīng)的平衡常數(shù)B．達(dá)到平衡時(shí)，體系中關(guān)系：C．達(dá)到平衡時(shí)，轉(zhuǎn)化率：D．向容器Ⅲ中加入高效催化劑，能增大反應(yīng)活化能，提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率【答案】C【解析】A．由反應(yīng)特征可知，反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相同，則投料比相同時(shí)平衡等效，Ⅰ中平衡時(shí)水的物質(zhì)的量為0.30，若Ⅲ溫度也為530K，則平衡時(shí)水和的物質(zhì)的量應(yīng)為0.15mol，而實(shí)際Ⅲ平衡后的物質(zhì)的量為0.16，說(shuō)明降低溫度平衡正向移動(dòng)，正向?yàn)榉艧岱磻?yīng)，正反應(yīng)的平衡常數(shù)K(Ⅰ)＝K(Ⅱ)＜K(Ⅲ)，故A錯(cuò)誤；B．容器Ⅰ和容器Ⅱ?yàn)榈葴氐热?，起始量?倍關(guān)系，由于該反應(yīng)為氣體體積不變的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)，則達(dá)到平衡時(shí)，體系中c(CH3OH)關(guān)系：2c(CH3OH，Ⅰ)=c(CH3OH，Ⅱ)，故B錯(cuò)誤；C．容器Ⅰ和容器Ⅲ溫度不同，若容器Ⅲ溫度也為530K，則能建立等效平衡，此時(shí)應(yīng)有α(NH3，Ⅰ)＋α(H2O，Ⅲ)=1，由于容器Ⅲ溫度低于530K，降低溫度平衡正向移動(dòng)，而容器Ⅲ是從逆反應(yīng)方向建立平衡，則轉(zhuǎn)化率減小，所以達(dá)到平衡時(shí)，轉(zhuǎn)化率：α(NH3，Ⅰ)＋α(H2O，Ⅲ)＜1，故C正確；D．催化劑只影響反應(yīng)速率，不影響化學(xué)平衡，因此不能提高轉(zhuǎn)化率，D錯(cuò)誤；故選C。5．（2023·遼寧大連·模擬預(yù)測(cè)）工業(yè)上利用和制備，相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如下表所示：鍵鍵能745436462.8413.4351已知：①溫度為時(shí)，

②實(shí)驗(yàn)測(cè)得：，，、為速率常數(shù)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．反應(yīng)

B．時(shí)，密閉容器充入濃度均為1mol/L的、，反應(yīng)至平衡，則體積分?jǐn)?shù)為C．時(shí)，D．若溫度為時(shí)，，則【答案】D【解析】A．焓變=反應(yīng)物總鍵能生成物總鍵能，反應(yīng)

，故A正確；B．時(shí)，密閉容器充入濃度均為1mol/L的、，反應(yīng)至平衡，，x=0.5，則體積分?jǐn)?shù)，故B正確；C．時(shí)，，反應(yīng)達(dá)到平衡=，，故C正確；D．正反應(yīng)放熱，升高溫度平衡常數(shù)減小，若溫度為時(shí)，，則，即平衡常數(shù)增大，則，故D錯(cuò)誤；故選D。6．（2023·遼寧阜新·模擬預(yù)測(cè)）向體積均為1L的兩恒容容器中分別充入2molX和1molY發(fā)生反應(yīng)：2X(g)+Y(g)Z(g)ΔH，其中甲為絕熱過(guò)程，乙為恒溫過(guò)程，兩反應(yīng)體系的壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．ΔH<0B．a(chǎn)點(diǎn)平衡常數(shù)：K<12C．氣體的總物質(zhì)的量：na<ncD．反應(yīng)速率：va正>vb逆【答案】B【解析】A．甲容器在絕熱條件下，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，壓強(qiáng)先增大后減小，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT可知，剛開(kāi)始?jí)簭?qiáng)增大的原因是因?yàn)槿萜鳒囟壬?，則說(shuō)明上述反應(yīng)過(guò)程放熱，即ΔH<0，故A正確；B．a(chǎn)點(diǎn)為平衡點(diǎn)，此時(shí)容器的總壓為p，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT可知，在恒容條件下進(jìn)行，氣體的物質(zhì)的量之比等于整體之比，根據(jù)A項(xiàng)分析可知，絕熱條件下，反應(yīng)到平衡狀態(tài)放熱，所以Ta>T始，壓強(qiáng)：Pa=P始，則na<n始，可設(shè)Y轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量濃度為xmol?L?1，則列出三段式如下：，則有[(2?2x)+(1?x)+x]mol<×3mol，計(jì)算得到x>0.75，那么化學(xué)平衡常數(shù)K=＞=12，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)A項(xiàng)分析可知，上述密閉溶液中的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，圖中a點(diǎn)和c點(diǎn)的壓強(qiáng)相等，因甲容器為絕熱過(guò)程，乙容器為恒溫過(guò)程，若兩者氣體物質(zhì)的量相等，則甲容器壓強(qiáng)大于乙容器壓強(qiáng)，則說(shuō)明甲容器中氣體的總物質(zhì)的量此時(shí)相比乙容器在減小即氣體總物質(zhì)的量：na<nc，故C正確；D．根據(jù)圖像可知，甲容器達(dá)到平衡的時(shí)間短，溫度高，所以達(dá)到平衡的速率相對(duì)乙容器的快，即va正>vb逆，故D正確；故選B。7．（2023·江西·聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）已知恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：

，平衡體系中氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量(M)在不同溫度下隨壓強(qiáng)的變化曲線(xiàn)如圖所示，下列敘述正確的是A．溫度： B．平衡常數(shù)：C．反應(yīng)速率： D．當(dāng)M為200.25時(shí)轉(zhuǎn)化率約為33%【答案】D【分析】該反應(yīng)為氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，氣體的物質(zhì)的量增大，由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量相等，則氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量減小，由圖可知，T1條件下氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量大于T2條件下氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量，則溫度T1大于T2?！窘馕觥緼．由分析可知，反應(yīng)溫度T1大于T2，故A錯(cuò)誤；B．平衡常數(shù)為溫度函數(shù)，溫度不變，平衡常數(shù)不變，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)增大，則平衡常數(shù)的大小關(guān)系為，故B錯(cuò)誤；C．溫度越高，反應(yīng)速率越快，壓強(qiáng)越大，反應(yīng)速率越快，由圖可知，b點(diǎn)壓強(qiáng)大于a點(diǎn)，由分析可知，b點(diǎn)反應(yīng)溫度高于a點(diǎn)，則b點(diǎn)反應(yīng)速率快于b點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D．設(shè)起始時(shí)雙聚氯化鋁的物質(zhì)的量為1mol，平衡時(shí)氯化鋁的物質(zhì)的量為2amol，由氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為200.5可得：267×(1—a)+133.5×2a=200.5×(1+a)，解得a=，則雙聚氯化鋁的轉(zhuǎn)化率為×100%≈33.3%，故D正確；故選D。8．（2023·江蘇南京·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）磷及其化合物有著廣泛的運(yùn)用。白磷的結(jié)構(gòu)為

，溶于CS2，易自燃。其氧化物有P4O6、P4O10。兩種氧化物中均只有一種化學(xué)環(huán)境的P原子。P4與KOH溶液共熱可制備PH3。白磷與Cl2反應(yīng)可生成PCl3和PCl5。固態(tài)PCl5中含有PCl、PCl兩種離子。Ca(H2PO4)2是磷肥的有效成分。反應(yīng)PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g)△H。下列有關(guān)該反應(yīng)的說(shuō)法正確的是A．△H＜0B．平衡常數(shù)K=C．其他條件一定，平衡時(shí)升高溫度，v(正)減小，v(逆)增大D．其他條件一定，增大的比值，PCl3的轉(zhuǎn)化率降低【答案】A【解析】A．該反應(yīng)為化合反應(yīng)，它為放熱反應(yīng)，△H＜0，A項(xiàng)正確；B．平衡常數(shù)=生成物的濃度冪之積除以反應(yīng)物的濃度冪之積即K=，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．其他條件一定，平衡時(shí)升高溫度，v正和v逆均增大，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．增大Cl2與PCl3的比值即增大Cl2的投料平衡正向，PCl3轉(zhuǎn)化率增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選A。9．（2023·海南省·嘉積中學(xué)?？既＃┰诙趸技託渲萍淄榈姆磻?yīng)體系中，主要發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：反應(yīng)I：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)ΔH=164.7kJ·mol1反應(yīng)Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH=+41.2kJ·mol1反應(yīng)Ⅲ：2CO(g)+2H2(g)CO2(g)+CH4(g)ΔH=247.1kJ·mol1向恒壓、密閉容器中通入1molCO2和4molH2，平衡時(shí)CH4、CO、CO2的物質(zhì)的量隨溫度的變化曲線(xiàn)如圖所示。則圖中曲線(xiàn)A表示的物質(zhì)是A．CO B．CH4 C．CO2 D．無(wú)法確定【答案】B【解析】隨著溫度的升高，對(duì)于反應(yīng)Ⅰ，平衡逆向移動(dòng)，c(CH4)減小，c(CO2)增大；對(duì)于反應(yīng)Ⅱ，平衡正向移動(dòng)，c(CO)增大，c(CO2)減??；對(duì)于反應(yīng)Ⅲ，平衡逆向移動(dòng)，c(CH4)、c(CO2)減小，c(CO)增大，從圖看，溫度升高，A的物質(zhì)的量減小，由此判斷曲線(xiàn)A為CH4，C的物質(zhì)的量隨溫度升高而增大，則曲線(xiàn)C為CO，反應(yīng)Ⅰ、Ⅲ為放熱反應(yīng)，反應(yīng)Ⅱ?yàn)槲鼰岱磻?yīng)，升高溫度時(shí)，要看溫度對(duì)三個(gè)反應(yīng)的影響程度，所以n(CO2)可以增大，可以減小，對(duì)應(yīng)圖中曲線(xiàn)B，故選B。10．（2023·遼寧·聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）在600K下，按初始投料比分別為1：1、1：2、1：3投料，發(fā)生反應(yīng)為。測(cè)得不同壓強(qiáng)下，CO平衡轉(zhuǎn)化率如圖所示。下列敘述正確的是A．曲線(xiàn)X代表起始投料比為1：1B．，該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)C．若其他條件不變，升高溫度會(huì)使對(duì)應(yīng)的曲線(xiàn)上移D．m點(diǎn)對(duì)應(yīng)的的平衡轉(zhuǎn)化率為60%【答案】D【解析】A．相同溫度下，氫氣投料越多，平衡向右移動(dòng)，CO的平衡轉(zhuǎn)化率越大，故曲線(xiàn)X代表1:3投料，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，v正(H2)=2v逆(CH3OH)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．生成甲醇是放熱反應(yīng)，其他條件不變，升高溫度，CO的平衡轉(zhuǎn)化率降低，平衡曲線(xiàn)均下移，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．曲線(xiàn)Y代表1:2投料，即起始按化學(xué)計(jì)量數(shù)投料，則CO、H2的平衡轉(zhuǎn)化率相等，D項(xiàng)正確；故選D。11．（2023·江蘇揚(yáng)州·統(tǒng)考三模）碳熱還原氧化鋅反應(yīng)可用于循環(huán)制氫。碳熱還原氧化鋅的主要反應(yīng)如下：反應(yīng)I；反應(yīng)Ⅱ在不同容器中分別發(fā)生反應(yīng)I、反應(yīng)Ⅱ，不同壓強(qiáng)(P1或P2)下分別達(dá)平衡時(shí)，兩個(gè)反應(yīng)中隨溫度變化的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．壓強(qiáng)大?。築．在如圖所示條件下，反應(yīng)I可表示為C．選擇反應(yīng)Ⅱ的小于反應(yīng)I的條件，將C與ZnO置于同一密閉容器中，碳熱還原氧化鋅反應(yīng)能順利進(jìn)行D．一定條件下將C與ZnO置于同一密閉容器中反應(yīng)，當(dāng)時(shí)，增大的值，可減少平衡時(shí)氣體中的含量【答案】D【解析】A．已知反應(yīng)Ⅱ是一個(gè)正反應(yīng)為氣體體積增大的方向，即增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，則同溫下壓強(qiáng)越大，越小，結(jié)合題干圖示信息可知，壓強(qiáng)大?。?，A錯(cuò)誤；B．由題干圖示信息可知，壓強(qiáng)相同的情況下，升高溫度，減小，說(shuō)明升高溫度，反應(yīng)I的平衡正向移動(dòng)，則正反應(yīng)是一個(gè)吸熱反應(yīng)，即在如圖所示條件下，反應(yīng)I可表示為，B錯(cuò)誤；C．由題干圖示信息可知，選擇反應(yīng)Ⅱ的小于反應(yīng)I的條件，將C與ZnO置于同一密閉容器中，此時(shí)反應(yīng)I的平衡常數(shù)為K=在0.1~10左右，平衡常數(shù)很小，即碳熱還原氧化鋅反應(yīng)不能順利進(jìn)行，C錯(cuò)誤；D．總反應(yīng)ZnO+C→Zn+CO，一定條件下將C與ZnO置于同一密閉容器中反應(yīng)，當(dāng)時(shí)，增大的值則主要生成鋅和CO，故可減少平衡時(shí)氣體中的含量，D正確；故選D。12．（2023·遼寧沈陽(yáng)·模擬預(yù)測(cè)）在催化劑作用下，向容積為1L的容器中加入1molX和3molY，發(fā)生反應(yīng)：X(g)+2Y(s)2Z(s)，平衡時(shí)和反應(yīng)10min時(shí)X的轉(zhuǎn)化率α(X)隨溫度的變化分別如曲線(xiàn)I、Ⅱ所示。下列說(shuō)法正確的是A．使用更高效的催化劑，可以使b點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn)B．保持溫度和體積不變，向d點(diǎn)體系中再充入1molX，再次達(dá)平衡時(shí)c(X)＞0.4mol/LC．010min的平均反應(yīng)速率：v(a)＜v(c)D．bc段變化可能是由于升高溫度平衡逆向移動(dòng)【答案】A【解析】A．由圖可知，曲線(xiàn)I表示平衡轉(zhuǎn)化率a(X)隨溫度變化曲線(xiàn)，Ⅱ表示10min時(shí)轉(zhuǎn)化率a(X)隨溫度變化曲線(xiàn)，則b點(diǎn)反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)，加入高效催化劑可加快反應(yīng)速率，縮短平衡時(shí)間，即使用更高效的催化劑，可以使b點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn)，A正確；B．由圖可知，d點(diǎn)體系中