化学平衡图像说明:对于化学反应速率和化学平衡的有关图象问题,可按以下的方法进行分析:①看图像,认清坐标系,搞清纵、横坐标所代表的意义,并与勒夏特列原理挂钩。
所谓看图像,是指:一看面(即横坐标和纵坐标的意义),二看线(即线的走向和变化趋势),三,看点(即起点、折点、交点和终点),四看要不要做辅助线(如等温线、等压线、平衡线等),五看量的变化(如温度、浓度、压强、转化率、产率、百分含量等的变化趋势)等,这是解题的基础。
②紧扣可逆反应的特征,搞清正反应方向是吸热还是放热,体积增大还是减小、不变,有无固体、纯液体物质参加或生成等。
③看清速率的变化及变化量的大小关系,注意图像的走向是否符合给定的反应,在条件与变化之间搭桥;也可以根据坐标的数据,判断反应物或生成物在方程式中的系数,或据此求反应速率。
④看清起点、拐点、终点,注意图像是否经过“原点”,即是否有“0”项,尤其是特殊点的意义,看清曲线的变化趋势。
二个原则:⑤先拐先平—数值大原则:例如,在转化率-时间图上,先出现拐点的曲线先达到平衡,此时逆向推理可得该变化的温度高、浓度大、压强高。
⑥定一议二原则:勒夏特列原理只适用于一个条件的改变,所以图像中有多个变量时,先固定一个量,再讨论另外两个量的关系。
⑦注意图像题中物质的转化率与百分含量的关系:某物质的转化率与其“百分数”相反。
一、选择题(本题包括35小题,每小题2分,共70分。
每小题有一个或两个选项符合题意。
)1.一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如右图所示,下列描述正确的是()A.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s)B.反应开始时10s,X的物质的量浓度减少了0.79mol/LC.反应开始时10s,Y的转化率为79.0%D.反应的化学方程式为:X(g)+Y(g)Z(g)2.T℃时,A气体与B气体反应生成C气体。
反应过程中A、B、C浓度变化如图(Ⅰ)所示,若保持其他条件不变,温度分别为T1和T2时,B的体积分数与时间的关系如图(Ⅱ)所示,则下列结论正确的是()A.在(t1+10)min时,保持其他条件不变,增大压强,平衡向逆反应方向移动B.t1+10)min时,保持容器总压强不变,通入稀有气体,平衡向逆反应方向移动C.T℃时,在相同容器中,若由0.3mol·L—1 A 0.1 mol·L—1 B和0.4 mol·L—1 C反应,达到平衡后,C 的浓度仍为0.4 mol·L—1D.其他条件不变,升高温度,正、逆反应速率均增大,且A的转化率增大3.已知可逆反应aA+bB cC中,物质的含量A%和C%随温度的变化曲线如图所示,下列说法正确的是()A.该反应在T1、T3温度时达到过化学平衡B.该反应在T2温度时达到过化学平衡C.该反应的逆反应是放热反应D.升高温度,平衡会向正反应方向移动4.右图表示反应N 2(g)+3H2(g)2NH3(g);ΔH=-92.2kJ/mol。
在某段时间t0~t6中反应速率与反应过程的曲线图,则氨的百分含量最高的一段时间是()A.t0~t1B. t2~t3C. t3~t4D. t5~t65.反应过程中A(g)、B(g)、C(g)物质的量变化如图所示,根据图中所示判断下列说法正确的是()A.10~15 min可能是加入了正催化剂B.10~15 min可能是降低了温度C.20 min时可能是缩小了容器体积D.20 min时可能是增加了B的量6.在一定条件下,将X和Y两种物质按不同的比例放入密闭容器中反应,平衡后测得X,Y的转化率与起始时两物质的物质的量之比n x/n y的关系如图所示,则X,Y的反应方程式可表示为()A.2X+Y3ZB.3X+2Y2ZC.X+3Y ZD.3X+Y Z7.可逆反应aX (g )+bY (g )cZ (g )在一定温度下的一密闭容器内达到平衡后,t 0时改变某一外界条件,化学反应速率(v )-时间(t )图象如右图。
则下列说法中正确的是( )A . 若a +b =c ,则t 0时只能是增大了容器的压强B . 若a +b =c ,则t 0时只能是加入了催化剂C . 若a +b ≠c ,则t 0时只能是增大了容器的压强D . 若a +b ≠c ,则t 0时只能是加入了催化剂8.对达到平衡状态的可逆反应X +Y Z +W ,在其他条件不变的情况下,增大压强,反应速率变化图象如右图所示,则图象中关于X 、Y 、Z 、W 四种物质的聚集状态为( ).A .Z 、W 均为气体,X 、Y 中有一种是气体B .Z 、W 中有一种是气体,X 、Y 皆非气体C .X 、Y 、Z 、W 皆非气体D .X 、Y 均为气体,Z 、W 中有一种为气体9.今有反应X (g )+Y (g )2Z (g )(正反应放热),右图表示该反应在t 1时达到平衡,在t 2时因改变某个条件而发生变化的曲线。
则下图中的t 2时改变的条件是( )A . 升高温度或降低Y 的浓度B . 加入催化剂或增大X 的浓度C . 降低温度或增大Y 的浓度D . 缩小体积或降低X 的浓度10.在一定条件下,可逆反应2X (g )2y (g )+z (g )(正反应放热),在t 1时达到平衡,然后在t 2时开始加热至一定温度后停止加热并保温,到t 3时又建立平衡,下图中能表示这一变化情况的是( )A .BC D11.在一定温度下发生反应:I 2(g )+H 2(g )2HI (g );△H <0并达平衡。
HI 的体积分数V (HI )随时间变化如图曲线(II )所示。
若改变反应条件,在甲条件下V (HI )的变化如曲线(I )所示。
在乙条件下V (HI )的变化如曲线(III )所示。
则甲条件、乙条件分别是( )①恒容条件下,升高温度 ②恒容条件下,降低温度③恒温条件下,缩小反应容器体积 ④恒温条件下,扩大反应容器体积 ⑤恒温恒容条件下,加入适当的催化剂A . ①⑤,③B . ②⑤,④C . ③⑤,②D . ③⑤,④O12212.密闭容器中,有反应:A 2+B22AB,产物AB的生成情况如图所示,a为500℃,b为300℃时的情况,c为300℃时从时间t3开始向容器中加压的情况,下列叙述正确的是()A.A2、B2、AB均为气体,正反应放热B.AB为气体,A2、B2中最少有一种为非气体,正反应吸热C.AB为气体,A2、B2中最少有一种为非气体,正反应放热D.AB为固体,A2、B2中最少有一种为非气体,正反应吸热+B2(g)2AB(g)(正反应放热)当其达到平衡时,在下图的曲线中,符合13.在下列反应中:A勒沙特列原理的曲线是()A.①②B.③④C.①D.①⑤14.可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g);ΔH同时符合下列两图中各曲线的规律的是()A. a+b>c+d T1<T2ΔH<0B. a+b>c+d T1<T2ΔH>0C. a+b<c+d T1>T2ΔH<0D. a+b>c+d T1>T2ΔH>0+B(g)xC(g)(正反应放热)有图Ⅰ所示15.在某容积一定的密闭容器中,有下列的可逆反应:A的反应曲线,试判断对图Ⅱ的说法中正确的是(T表示温度,P表示压强,C%表示C的体积分数)()A.P3>P4,y轴表示B的转化率B.P3<P4,y轴表示B的体积分数C.P3<P4,y轴表示混合气体的密度D.P3>P4,y轴表示混合气体的平均mol质量16.对气体反应:mA+nB eC 温度(T)、压强(P)、时间(t)与生成物的体积百分数C%的关系图,下列结论正确的是()A.正反应是放热反应B.m+n<eB.正反应是吸热反应D.m+n>e17.反应mA(固)+nB(气)pC(气)+Q在一定温度下B的体积分数(B%)与压强变化的关系如图2-11所示,下列叙述中正确的是()①m+n>P;②x点表示该反应的正反应速率大于逆反应速率;③n>p;④x点比y点时的反应速率慢。
A.只有①B.只有②④C.只有①②④D.只有①和③18.有如下的可逆反应:X (g)+2Y(g)2Z(g)现将X和Y以1︰2的体积比混合在密闭容器中,加压到3×107Pa,达到平衡后,已知平衡状态时反应物的总物质的量和生成物的总物质的量相等时,对应图中坐标上的温度是()A.100℃B.200℃C.300℃D.不能确定19.下图表示反应A(气)+B(气)nC(气)(正反应放热)在不同条件下反应混合物中C的百分含量和反应过程所需时间的关系曲线。
下列有关叙述正确的是()A.若其它条件相同,a比b的温度高B.a表示有催化剂,b表示无催化剂C.若n=2,其它条件相同,a比b的压强大D.反应由逆反应开始20.同压、不同温度下的反应:A(g)+B(g)C(g),A的含量和温度的关系如右图所示,下列结论正确的是()A.T1>T2,正反应吸热B.T1<T2,正反应吸热C.T1>T2,正反应放热D.T1<T2,正反应放热21.在容积一定的密闭容器中发生可逆反应:A(g)+2B(g)2C(g); H>0.平衡移动关系如右图所示.下列说法正确的是( )A.P1<P2,纵坐标指A的质量分数B.P1>P2,纵坐标指C的质量分数C.P1<P2.纵坐标指A的转化率D.P1<P2,纵坐标指混合气体的平均摩尔质量22.在一定条件下,固定容积的密闭容器中反应:2NO 2(g)2NO(g)+O2(g);△H>0,达到平衡。
当改变其中一个条件X,Y随X的变化符合图中曲线的是()A.当X表示温度时,Y表示NO2的物质的量B.当X表示压强时,Y表示NO2的转化率C.当X表示反应时间时,Y表示混合气体的密度D.当X表示NO2的物质的量时,Y表示O2的物质的量23.右图是温度和压强对X+Y2Z反应影响的示意图。
图中横坐标表示平衡混合气体中Z的体积分数。
下列叙述正确的是()A.上述可逆反应的正反应为放热反应B.X、Y、Z均为气态C.X和Y中只有一种为气态,Z为气态D.上述反应的逆反应的ΔH>024.在A(g)+B(g)=C(g)+D(g)的反应体系中,C的百分含量和时间的关系如图所示,若反应A .BCD 25.如图所示,反应2SO 2(g )+O 2(g )2SO 3(g );△H <0,在不同温度、不同压强(P 1>P 2)下达到平衡时,混合气中SO 3的体积φ(SO 3)随温度变化的曲线应为( )A .BC D26.用来表示可逆反应:2A (g )+B (g )2C (g )(正反应放热)的正确图象是下图中的( )A B C D27.对于可逆反应:A 2(g)+3B 2(g)2AB 3(g)(正反应放热),下列图象中正确的是( )A B C D28.在容积固定的4L 密闭容器里,进行可逆反应: X(气)+2Y(气)2Z(气), 并达到平衡,在此过程中,以Y 的浓度改变表示的反应运率v(正)、v(逆)与时间t 的关系如右图。