專題講座(五)反應(yīng)速率、平衡圖像題解題策略(練)教師版

學(xué)而優(yōu)·教有方專題講座（五）反應(yīng)速率、平衡圖像題解題策略1．一種燃煤脫硫技術(shù)的原理是CaO(s)＋3CO(g)＋SO2(g)CaS(s)＋3CO2(g)ΔH＝－394.0kJ·mol－1。保持其他條件不變，不同溫度下起始時(shí)CO物質(zhì)的量與平衡時(shí)體系中CO2的體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系如圖所示(T表示溫度)。下列有關(guān)說法正確的是()A．T1>T2B．b點(diǎn)SO2的轉(zhuǎn)化率最高C．b點(diǎn)后曲線下降是因?yàn)镃O體積分?jǐn)?shù)升高D．減小壓強(qiáng)可提高CO、SO2的轉(zhuǎn)化率【答案】C【解析】本題考查化學(xué)平衡圖像及分析，涉及轉(zhuǎn)化率、體積分?jǐn)?shù)等。該反應(yīng)的ΔH<0，起始n(CO)相同時(shí)，溫度越高，反應(yīng)正向進(jìn)行的程度越小，達(dá)到平衡時(shí)CO2的體積分?jǐn)?shù)越小，則溫度：T1<T2，A錯(cuò)誤；n(CO)增大，平衡正向移動(dòng)，SO2的轉(zhuǎn)化率增大，圖中c點(diǎn)對應(yīng)的n(CO)比b點(diǎn)大，故c點(diǎn)SO2的轉(zhuǎn)化率比b點(diǎn)高，B錯(cuò)誤；b點(diǎn)以后，n(CO)增大，導(dǎo)致CO的體積分?jǐn)?shù)增大，CO2的體積分?jǐn)?shù)減小，C正確；減小壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，則CO、SO2的轉(zhuǎn)化率降低，D錯(cuò)誤。2．某溫度時(shí)，在體積為2L的密閉容器中，氣態(tài)物質(zhì)A、B、E、F的物質(zhì)的量n隨時(shí)間t的變化情況如圖所示，在一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)進(jìn)程中正反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化情況如圖所示，在t2、t4時(shí)刻分別只改變一個(gè)條件(溫度、壓強(qiáng)或某反應(yīng)物的量)。下列說法錯(cuò)誤的是()A．此溫度下，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2A(g)＋E(g)2B(g)＋F(g)B．若平衡狀態(tài)①和②對應(yīng)的溫度相同，則①和②對應(yīng)的平衡常數(shù)K一定相同C．t2時(shí)刻改變的條件是增大壓強(qiáng)D．t4時(shí)刻改變的條件是降低溫度【答案】C【解析】由圖甲分析可知，各物質(zhì)發(fā)生變化的物質(zhì)的量等于化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，此溫度下該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2A(g)＋E(g)2B(g)＋F(g)，故A正確；平衡常數(shù)K只與溫度有關(guān)，平衡狀態(tài)①和②的溫度相同，故K相等，故B正確；該反應(yīng)前后氣體的體積不變，若改變壓強(qiáng)，平衡不會(huì)發(fā)生移動(dòng)，故t2時(shí)刻不可能是增大壓強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；根據(jù)方程式知，反應(yīng)前后氣體體積不變，故不可能是壓強(qiáng)的變化，t4時(shí)刻速率減小，且變化的點(diǎn)不連續(xù)，因此是降低溫度的結(jié)果，故D正確。3.如圖所示曲線表示其他條件一定時(shí)，反應(yīng)2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)ΔH<0中，NO的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系曲線，圖中標(biāo)有a、b、c、d四點(diǎn)，其中表示未達(dá)到平衡狀態(tài)，且v(正)>v(逆)的點(diǎn)是()A．a(chǎn)點(diǎn) B．b點(diǎn)C．c點(diǎn) D．d點(diǎn)【答案】C【解析】在圖像中曲線上的任何一點(diǎn)都表示可逆反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，在曲線的上方的點(diǎn)，由于NO的轉(zhuǎn)化率高于平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率，因此逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，反應(yīng)逆向進(jìn)行；在曲線下方的點(diǎn)，由于NO的轉(zhuǎn)化率低于平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率，因此逆反應(yīng)速率小于正反應(yīng)速率，反應(yīng)正向進(jìn)行。圖中a、b、c、d四點(diǎn)中表示未達(dá)到平衡狀態(tài)，且v(正)>v(逆)的點(diǎn)是c點(diǎn)。4．向絕熱恒容密閉容器中通入SO2和NO2，一定條件下使反應(yīng)SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g)達(dá)到平衡，正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的示意圖如下所示。由圖可得出的正確結(jié)論是()A．反應(yīng)在c點(diǎn)達(dá)到平衡狀態(tài)B．反應(yīng)物濃度：a點(diǎn)小于b點(diǎn)C．反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量D．Δt1＝Δt2時(shí)，SO2的轉(zhuǎn)化率：a～b段小于b～c段【答案】D【解析】A項(xiàng)，化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是各物質(zhì)的濃度不再改變，其實(shí)質(zhì)是正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，c點(diǎn)對應(yīng)的正反應(yīng)速率顯然還在改變，一定未達(dá)平衡，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，a到b時(shí)正反應(yīng)速率增加，反應(yīng)物濃度隨時(shí)間不斷減小，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，從a到c正反應(yīng)速率增大，之后正反應(yīng)速率減小，說明反應(yīng)剛開始時(shí)溫度升高對正反應(yīng)速率的影響大于濃度減小對正反應(yīng)速率的影響，說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率越快，消耗的二氧化硫就越多，SO2的轉(zhuǎn)化率將逐漸增大，正確。5．在某密閉容器中，可逆反應(yīng)：A(g)＋B(g)xC(g)符合圖Ⅰ所示關(guān)系，φ(C)表示C氣體在混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)。由此判斷，下列關(guān)于圖Ⅱ的說法不正確的是()A．p3>p4，y軸表示A的轉(zhuǎn)化率B．p3>p4，y軸表示B的轉(zhuǎn)化率C．p3>p4，y軸表示B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)D．p3>p4，y軸表示混合氣體的平均相對分子質(zhì)量【答案】C【解析】本題考查溫度、壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響及圖像分析。由圖Ⅰ可知，壓強(qiáng)為p2時(shí)，溫度為T1先達(dá)到平衡狀態(tài)，則溫度：T1>T2；溫度為T1時(shí)的φ(C)低于T2時(shí)，說明升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，該反應(yīng)的ΔH<0；溫度為T1時(shí)，壓強(qiáng)為p2時(shí)先達(dá)到平衡狀態(tài)，則壓強(qiáng)：p1<p2；壓強(qiáng)為p2時(shí)的φ(C)高于p1時(shí)，說明增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，即該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體總分子數(shù)減小的反應(yīng)，故x＝1。若p3>p4，溫度相同時(shí)，由p3→p4，減小壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，A、B的轉(zhuǎn)化率降低；壓強(qiáng)相同時(shí)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，A、B的轉(zhuǎn)化率降低，與圖像符合，A、B正確；若p3>p4，相同溫度時(shí)，由p3→p4，減小壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，與圖像不符合，C錯(cuò)誤；若p3>p4，相同溫度時(shí)，由p3→p4，減小壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，氣體的總質(zhì)量不變，但其總物質(zhì)的量增大，則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量減小；壓強(qiáng)不變時(shí)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，氣體總物質(zhì)的量增大，則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量減小，與圖像符合，D正確。6.反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)ΔH＝＋57kJ·mol－1，在溫度為T1、T2時(shí)，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是()A．A、C兩點(diǎn)的反應(yīng)速率：A>CB．A、C兩點(diǎn)氣體的顏色：A深，C淺C．A、C兩點(diǎn)氣體的平均相對分子質(zhì)量：A>CD．由狀態(tài)B到狀態(tài)A，可以用加熱的方法【答案】D【解析】A、C點(diǎn)的溫度相同，C點(diǎn)壓強(qiáng)大于A點(diǎn)壓強(qiáng)，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率增大，故反應(yīng)速率：A<C，A錯(cuò)誤；增大壓強(qiáng)，雖然平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，但體積同時(shí)也減小，組分的濃度增大，C的顏色深，B錯(cuò)誤；M＝eq\f(m,n)，增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，m不變，n減小，M增大，平均相對分子質(zhì)量：C>A，C錯(cuò)誤；恒壓下，提高NO2的體積分?jǐn)?shù)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，應(yīng)升高溫度，D正確。7．(雙選)T0時(shí)，在2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：X(g)＋Y(g)Z(g)(未配平)，各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖a所示。其他條件相同，溫度分別為T1、T2時(shí)發(fā)生反應(yīng)，X的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖b所示。下列敘述中正確的是()A．該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)B．T0時(shí)，從反應(yīng)開始到平衡時(shí)：v(X)＝0.083mol·L－1·min－1C．圖a中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，Y的轉(zhuǎn)化率為37.5%D．T1時(shí)，若該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為50，則T1<T0【答案】AD【解析】根據(jù)“先拐先平，數(shù)值大”的原則可推知，T1>T2，溫度越高，X的物質(zhì)的量越大，則平衡向左移動(dòng)，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，A項(xiàng)正確；v(X)＝eq\f(0.3mol－0.05mol,2L×3min)≈0.042mol·L－1·min－1，B項(xiàng)不正確；Y的轉(zhuǎn)化率為eq\f(0.4mol－0.15mol,0.4mol)×100%＝62.5%，C項(xiàng)不正確；由圖a可知，X、Y、Z的物質(zhì)的量變化之比為1∶1∶2，則反應(yīng)為X(g)＋Y(g)2Z(g)，則T0時(shí)平衡常數(shù)為eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.5,2)))\s\up12(2),\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.05,2)))×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.15,2))))≈33.3<50，由A項(xiàng)分析可知，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故平衡常數(shù)越小，溫度越高，D項(xiàng)正確。8．CO2經(jīng)催化加氫可合成乙烯：2CO2(g)＋6H2(g)C2H4(g)＋4H2O(g)。0.1MPa時(shí)，按n(CO2)∶n(H2)＝1∶3投料，測得不同溫度下平衡時(shí)體系中各物質(zhì)濃度的關(guān)系如圖，下列敘述不正確的是()A．該反應(yīng)的ΔH＜0B．曲線b代表H2O的濃度變化C．N點(diǎn)和M點(diǎn)所處的狀態(tài)c(H2)不一樣D．其他條件不變，T1℃、0.2MPa下反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)c(H2)比M點(diǎn)大【答案】C【解析】溫度升高，H2的濃度增大，平衡左移，故逆向吸熱，正向放熱，ΔH＜0，則曲線a為CO2的濃度變化，根據(jù)方程式的比例關(guān)系，可知曲線b為H2O的濃度變化，曲線c為C2H4的濃度變化，故A、B正確；N點(diǎn)和M點(diǎn)均處于同一溫度T1℃下，所處的狀態(tài)c(H2)是一樣的，C錯(cuò)誤；其他條件不變，T1℃、0.2MPa相對0.1MPa，增大了壓強(qiáng)，體積減小，c(H2)增大，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)c(H2)比M點(diǎn)大，D正確。9．在一定條件下，H2S能發(fā)生分解反應(yīng)：2H2S(g)S2(g)＋2H2(g)，利用該反應(yīng)可制備氫氣和硫黃。在2L恒容密閉容器中充入0.1molH2S，不同溫度下H2S的轉(zhuǎn)化率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A．該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)B．溫度升高，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量增大C．950℃時(shí)，1.25s內(nèi)，反應(yīng)的平均速率v(H2)＝0.008mol·L－1·s－1D．根據(jù)P點(diǎn)坐標(biāo)可求出950℃時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)為3.125×10－4【答案】C【解析】本題考查化學(xué)平衡圖像及分析，涉及反應(yīng)的能量變化、平衡移動(dòng)、反應(yīng)速率和平衡常數(shù)的計(jì)算等。由題圖可知，升高溫度，H2S的轉(zhuǎn)化率增大，說明升高溫度，平衡正向移動(dòng)，則該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤；升高溫度，平衡正向移動(dòng)，混合氣體的總物質(zhì)的量增大，由于氣體總質(zhì)量不變，則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量減小，B錯(cuò)誤；950℃時(shí)，1.25s內(nèi)α(H2S)＝20%，則有v(H2S)＝eq\f(0.1mol×20%,2L×1.25s)＝0.008mol·L－1·s－1，那么v(H2)＝v(H2S)＝0.008mol·L－1·s－1，C正確；由題圖可知，P點(diǎn)后α(H2S)逐漸增大，說明P點(diǎn)未達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)c(H2S)＝eq\f(0.1mol×80%,2L)＝0.04mol·L－1，c(H2)＝0.008mol·L－1·s－1×1.25s＝0.01mol·L－1，c(S2)＝eq\f(1,2)c(H2)＝0.005mol·L－1，濃度商Qc＝eq\f(c2（H2）·c（S2）,c2（H2S）)＝3.125×10－4，故950℃時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)大于3.125×10－4，D錯(cuò)誤。10．以二氧化鈦表面覆蓋Cu2Al2O4為催化劑，可以將CO2和CH4直接轉(zhuǎn)化成乙酸。在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如圖所示。下列說法中錯(cuò)誤的是()A．250℃時(shí)，催化劑的活性最大B．250～300℃時(shí)，溫度升高而乙酸的生成速率降低的原因是催化劑的催化效率降低C．300～400℃時(shí)，乙酸的生成速率升高的原因是催化劑效率增大D．300～400℃時(shí)，乙酸的生成速率升高的原因是溫度升高【答案】C【解析】由圖可知，250℃時(shí)，催化劑的活性最大，A項(xiàng)正確；250～300℃時(shí)，溫度升高而乙酸的生成速率降低的原因是溫度超過250℃時(shí)，催化劑的催化效率降低，B項(xiàng)正確；300～400℃時(shí)，乙酸的生成速率升高的原因是溫度升高，故C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確。11．(雙選)將一定量氨基甲酸銨(NH2COONH4)加入密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。該反應(yīng)的平衡常數(shù)的負(fù)對數(shù)(－lgK)隨溫度(T)的變化曲線如圖所示，下列說法中不正確的是()A．該反應(yīng)的ΔH>0B．NH3的體積分?jǐn)?shù)不變時(shí)，該反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)C．A點(diǎn)對應(yīng)狀態(tài)的平衡常數(shù)K(A)為10－2.294D．30℃時(shí)，B點(diǎn)對應(yīng)狀態(tài)的v正>v逆【答案】BD【解析】此題的關(guān)鍵是弄清－lgK越小，K越大，由圖中數(shù)據(jù)可知，隨溫度升高，－lgK逐漸減小，說明隨溫度升高，化學(xué)平衡向右移動(dòng)，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A項(xiàng)正確；由反應(yīng)NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)可知，氨的體積分?jǐn)?shù)始終為eq\f(2,3)，為恒量，B項(xiàng)錯(cuò)誤；A點(diǎn)時(shí)，－lgK＝2.294，C項(xiàng)正確；由B點(diǎn)對應(yīng)的數(shù)值可知，此時(shí)Qc>K，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，v正<v逆，D項(xiàng)錯(cuò)誤。12.用CO和H2合成CH3OH的化學(xué)方程式為CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH＜0，按照相同的物質(zhì)的量投料，測得CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是()A．溫度：T1＞T2＞T3B．正反應(yīng)速率：v(a)＞v(c)，v(b)＞v(d)C．平衡常數(shù)：K(a)＞K(c)，K(b)＝K(d)D．平均摩爾質(zhì)量：M(a)＜M(c)，M(b)＜M(d)【答案】C【解析】A項(xiàng)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，CO的轉(zhuǎn)化率降低，所以溫度：T1＜T2＜T3，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，a點(diǎn)溫度比c點(diǎn)低，所以速率小，b點(diǎn)壓強(qiáng)比d點(diǎn)大，所以速率大，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，升溫平衡逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)變小，溫度不變，平衡常數(shù)不變，所以平衡常數(shù)：K(a)＞K(c)，K(b)＝K(d)，正確；D項(xiàng)，溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，氣體總質(zhì)量不變，但總物質(zhì)的量增大，平均摩爾質(zhì)量：M(a)＞M(c)；b的壓強(qiáng)大于d，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，平均摩爾質(zhì)量增大，所以有M(b)＞M(d)，錯(cuò)誤。13．(雙選)以二氧化碳和氫氣為原料制取乙醇的反應(yīng)為2CO2(g)＋6H2(g)CH3CH2OH(g)＋3H2O(g)。某壓強(qiáng)下的密閉容器中，按CO2和H2的物質(zhì)的量之比為1∶3投料，不同溫度下平衡體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量百分?jǐn)?shù)(y%)隨溫度的變化如圖所示。下列說法正確的是()A．a(chǎn)點(diǎn)的平衡常數(shù)小于b點(diǎn)B．b點(diǎn)，v正(CO2)＝v逆(H2O)C．a(chǎn)點(diǎn)，H2和H2O的物質(zhì)的量相等D．其他條件恒定，充入更多H2，v(CO2)增大【答案】CD【解析】從圖像可知，溫度越高氫氣的含量越高，說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小，故平衡常數(shù)：a>b，A錯(cuò)誤；b點(diǎn)只能說明該溫度下，CO2和H2O的濃度相等，不能說明v正(CO2)＝v逆(H2O)，B錯(cuò)誤；從圖像可知，a點(diǎn)H2和H2O的物質(zhì)的量百分?jǐn)?shù)相等，故物質(zhì)的量相等，C正確；其他條件恒定，充入更多H2，使反應(yīng)物濃度增大，正反應(yīng)速率增大，即v(CO2)增大，D正確。14.已知：2CH3COCH3(l)eq\o(,\s\up7(催化劑))CH3COCH2COH(CH3)2(l)ΔH。取等量CH3COCH3分別在0℃和20℃下反應(yīng)，測得其轉(zhuǎn)化率(α)隨時(shí)間(t)變化的關(guān)系曲線如圖所示。下列說法正確的是()A．曲線Ⅱ表示20℃時(shí)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率B．升高溫度能提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率C．在a點(diǎn)時(shí)，曲線Ⅰ和Ⅱ表示的化學(xué)平衡常數(shù)相等D．反應(yīng)物的化學(xué)反應(yīng)速率的大小順序：d＞b＞c【答案】D【解析】曲線Ⅰ比曲線Ⅱ斜率大，說明曲線Ⅰ的溫度高，故A錯(cuò)誤；曲線Ⅰ比曲線Ⅱ的溫度高，但平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率低，說明升溫平衡逆向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率降低，故B錯(cuò)誤；曲線Ⅰ和曲線Ⅱ?qū)?yīng)的溫度不同，化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，所以a點(diǎn)曲線Ⅰ和Ⅱ表示的化學(xué)平衡常數(shù)不相等，故C錯(cuò)誤；反應(yīng)開始時(shí)反應(yīng)物的濃度最大，隨著反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)物的濃度減小，反應(yīng)物的反應(yīng)速率也逐漸減小，所以d處反應(yīng)速率大于b處，因?yàn)榍€Ⅰ的溫度高，反應(yīng)物濃度相同時(shí)，b處反應(yīng)速率大于c處，故D正確。15．(NH4)2SO3氧化是氨法脫硫的重要過程。某小組在其他條件不變時(shí)，分別研究了一段時(shí)間內(nèi)溫度和(NH4)2SO3初始濃度對空氣氧化(NH4)2SO3速率的影響，結(jié)果如圖。下列說法不正確的是()A．60℃之前，氧化速率增大與溫度升高化學(xué)反應(yīng)速率加快有關(guān)B．60℃之后，氧化速率降低可能與O2的溶解度下降及(NH4)2SO3受熱易分解有關(guān)C．(NH4)2SO3初始濃度增大到一定程度，氧化速率變化不大，與SOeq\o\al(2－,3)水解程度增大有關(guān)D．(NH4)2SO3初始濃度增大到一定程度，氧化速率變化不大，可能與O2的溶解速率有關(guān)【答案】C【解析】溫度越高，氧化速率越快，60℃之前，氧化速率增大與溫度升高化學(xué)反應(yīng)速率加快有關(guān)，故A正確；反應(yīng)物濃度降低，反應(yīng)速率降低，溫度升高后O2的溶解度下降及(NH4)2SO3受熱易分解，均使反應(yīng)物濃度降低，故B正確；SOeq\o\al(2－,3)水解不影響溶液中＋4價(jià)硫的總濃度，故C錯(cuò)誤；當(dāng)亞硫酸銨的濃度增大到一定程度后，亞硫酸根離子被氧化的速率大于氧氣的溶解速率，因氧氣的溶解速率較小導(dǎo)致亞硫酸根離子的氧化速率變化不大，故D正確。16．當(dāng)1，3-丁二烯和溴單質(zhì)以物質(zhì)的量之比為1∶1加成時(shí)，其反應(yīng)機(jī)理及能量變化如下：不同反應(yīng)條件下，經(jīng)過相同時(shí)間測得生成物組成如下表：實(shí)驗(yàn)編號(hào)反應(yīng)條件反應(yīng)時(shí)間產(chǎn)物中A的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)產(chǎn)物中B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)1－15℃tmin62%38%225℃tmin12%88%下列分析不合理的是()A．產(chǎn)物A、B互為同分異構(gòu)體，由中間體生成A、B的反應(yīng)互相競爭B．實(shí)驗(yàn)1測定產(chǎn)物組成時(shí)，體系已達(dá)平衡狀態(tài)C．相同條件下由活性中間體C生成產(chǎn)物A的速率更快D．實(shí)驗(yàn)1在tmin時(shí)，若升高溫度至25℃，部分產(chǎn)物A會(huì)經(jīng)活性中間體C轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物B【答案】B【解析】產(chǎn)物A、B分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，二者互為同分異構(gòu)體，由題表知，活性中間體C在不同溫度下生成A、B的量不同，但A、B的總量不變，故由中間體C生成A、B的反應(yīng)互相競爭，A項(xiàng)正確；實(shí)驗(yàn)1測定產(chǎn)物組成時(shí)，不能確定各物質(zhì)含量保持不變，體系不一定達(dá)平衡狀態(tài)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；從圖像中反應(yīng)活化能分析可知，相同條件下由活性中間體C生成產(chǎn)物A的活化能較小，則速率更快，C項(xiàng)正確；結(jié)合題表中數(shù)據(jù)知，實(shí)驗(yàn)1在tmin時(shí)，若升高溫度至25℃，部分產(chǎn)物A會(huì)經(jīng)活性中間體C轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物B，D項(xiàng)正確。17．生產(chǎn)硫酸的主要反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＜0。圖中L(L1、L2)、X可分別代表壓強(qiáng)或溫度。下列說法正確的是()A．X代表壓強(qiáng)B．L1＞L2C．A、B兩點(diǎn)對應(yīng)的平衡常數(shù)相同D．一定溫度下，當(dāng)混合氣中n(SO2)∶n(O2)∶n(SO3)＝2∶1∶2時(shí)，反應(yīng)一定達(dá)到平衡【答案】B【解析】若X代表壓強(qiáng)，則L代表溫度，溫度相同時(shí)，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率增大，與圖像不符合，A錯(cuò)誤；結(jié)合A項(xiàng)分析推知，X代表溫度，L代表壓強(qiáng)，溫度相同時(shí)，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率增大，則壓強(qiáng)：L1＞L2，B正確；溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)K減小，由于溫度：A＜B，則平衡常數(shù)：K(A)＞K(B)，C錯(cuò)誤；溫度一定，達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，n(SO2)、n(O2)和n(SO3)均保持不變，但其比值不一定等于對應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，D錯(cuò)誤。18．恒容條件下，1molSiHCl3發(fā)生如下反應(yīng)：2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)＋SiCl4(g)。已知：v正＝v消耗(SiHCl3)＝k正x2(SiHCl3)，v逆＝2v消耗(SiH2Cl2)＝k逆x(SiH2Cl2)·x(SiCl4)，k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù)(僅與溫度有關(guān))，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。如圖是不同溫度下x(SiHCl3)隨時(shí)間的變化。下列說法正確的是()A．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，v正，a<v逆，bB．化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，2v消耗(SiHCl3)＝v消耗(SiCl4)C．當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到a點(diǎn)時(shí)，eq\f(v正,v逆)＝eq\f(16,9)D．T2K時(shí)，平衡體系中再充入1molSiHCl3，平衡正向移動(dòng)，x(SiH2Cl2)增大【答案】C【解析】本題考查不同溫度下反應(yīng)物的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化圖像分析。因兩曲線對應(yīng)的狀態(tài)只是溫度不同，由圖像知達(dá)到平衡所需時(shí)間T2K溫度下比T1K短，溫度越高反應(yīng)速率越快，達(dá)到平衡所需時(shí)間越短，所以溫度：T2>T1。又因T2K下達(dá)到平衡時(shí)SiHCl3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)比T1K時(shí)小，說明升溫平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，由此推知該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤；各物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，v消耗(SiHCl3)＝2v消耗(SiCl4)，B錯(cuò)誤；2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)＋SiCl4(g)的反應(yīng)前后分子數(shù)不變，即反應(yīng)開始至達(dá)到平衡的過程中混合氣體總物質(zhì)的量始終為1mol，由圖像知，T2K下達(dá)到平衡時(shí)SiHCl3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.75，則此時(shí)SiH2Cl2和SiCl4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)均為0.125，因?yàn)槠胶鈺r(shí)v正＝v逆，v正＝k正x2(SiHCl3)＝0.752k正，v逆＝k逆x(SiH2Cl2)·x(SiCl4)＝0.1252k逆，則0.752k正＝0.1252k逆，eq\f(k正,k逆)＝eq\f(0.1252,0.752)＝eq\f(1,36)，因k正和k逆只與溫度有關(guān)，反應(yīng)進(jìn)行到a點(diǎn)時(shí)，v正＝k正x2(SiHCl3)＝0.82k正，v逆＝k逆x(SiH2Cl2)·x(SiCl4)＝0.12k逆，eq\f(v正,v逆)＝eq\f(k正,k逆)×eq\f(0.82,0.12)＝eq\f(1,36)×eq\f(0.82,0.12)＝eq\f(16,9)，C正確；恒溫恒容條件下再充入1molSiHCl3，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，而2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)＋SiCl4(g)是反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，所以改變壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，再次達(dá)到平衡時(shí)x(SiH2Cl2)不變，D錯(cuò)誤。19．反應(yīng)為CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH<0。在一定條件下，將1molCO和2molH2通入密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)，當(dāng)改變某一外界條件(溫度或壓強(qiáng))時(shí)，CH3OH的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH)變化趨勢如圖所示：(1)平衡時(shí)，M點(diǎn)CH3OH的體積分?jǐn)?shù)為10%，則CO的轉(zhuǎn)化率為________。(2)X軸上a點(diǎn)的數(shù)值比b點(diǎn)________(填“大”或“小”)。某同學(xué)認(rèn)為上圖中Y軸表示溫度，你認(rèn)為他判斷的理由是______________________________________________________。【答案】(1)25%(2)小隨著Y值的增大，c(CH3OH)減小，平衡CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，故Y為溫度【解析】(1)設(shè)反應(yīng)中消耗xmolCO，由題意建立如下三段式：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)起始/mol

120轉(zhuǎn)化/mol

x

2xx平衡/mol

1－x2－2x

x由M點(diǎn)CH3OH的體積分?jǐn)?shù)為10%可得關(guān)系式：eq\f(x,3－2x)×100%＝10%，解得x＝0.25，則α(CO)＝eq\f(0.25,1)×100%＝25%。(2)該反應(yīng)為氣態(tài)物質(zhì)分子數(shù)減小的放熱反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，φ(CH3OH)增大，升高溫度，φ(CH3OH)減小，則由圖可知，X軸代表壓強(qiáng)，Y軸表示溫度。20．乙基環(huán)己烷常用作氣相色譜對比樣品，也用于有機(jī)合成。(1)乙基環(huán)己烷(C8H16)脫氫制苯乙炔(C8H6)的熱化學(xué)方程式如下：①C8H16(l)C8H10(l)＋3H2(g)ΔH1>0②C8H10(l)C8H6(l)＋2H2(g)ΔH2＝akJ·mol－1③C8H6(l)＋5H2(g)C8H16(l)ΔH3＝bkJ·mol－1則反應(yīng)①的ΔH1為________(用含a、b的代數(shù)式表示)，有利于提高上述反應(yīng)①的平衡轉(zhuǎn)化率的條件是________(填字母)。A．高溫高壓 B．低溫低壓C．高溫低壓 D．低溫高壓(2)不同壓強(qiáng)和溫度下乙基環(huán)己烷的平衡轉(zhuǎn)化率如圖1所示。①在相同壓強(qiáng)下升高溫度，未達(dá)到新平衡前，v正______(填“大于”“小于”或“等于”)v逆。②研究表明，既升高溫度又增大壓強(qiáng)，C8H16(l)的平衡轉(zhuǎn)化率也升高，理由可能是__________________________