2021版高考化学一轮复习第七章化学反应速率和化学平衡2化学平衡状态化学平衡的移动强化训练3（含解析）新人教版

化学平衡状态化学平衡的移动

　角度1速率—时间图象

1.(2019·扬州模拟)可逆反应aX(g)+bY(g)cZ(g)在一定温度下的密闭容器内达到平衡后,t0时改变某一外

界条件,化学反应速率(v)—时间(t)图象如图。下列说法中正确的是 (　　)

A.若a+b=c,则t0时只能是增大了容器的压强

B.若a+b=c,则t0时只能是加入了催化剂

C.若a+b≠c,则t0时只能是增大了容器的压强

D.若a+b≠c,则t0时只能是加入了催化剂

【解析】选D。根据图象可知,改变条件后,正、逆反应速率增大的程度是相同的。若a+b=c,平衡不移动,改变的条件可能是压强或催化剂,A、B项均错误;若a+b≠c,则改变压强,平衡一定发生移动,C项错误,D项正确。

2. (2019·南昌模拟)如图为化学反应:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)　ΔH<0。在一密闭容器中反应的v—t图。下列叙述不符合如图所给信息的是

 (　　)

A.t1时,向容器中通入一定量的NO气体

B.t1时,缩小容器的体积

C.t1时改变外界单一条件时,该反应的平衡常数不一定减小

D.从t1开始到新的平衡建立的过程中,平衡向逆反应方向移动

【解析】选A。读图可知,t1时刻,正、逆反应速率都发生了突变,且都增大,则应该是加压或升高温度,A项错误,B项正确;若增大压强,平衡逆向移动,此时平衡常数K不变;若升高温度,平衡逆向移动,K减小,C项正确;t1时v(正)<v(逆),平衡逆向移动,D项正确。

　角度2单一条件下的化学平衡图象

3.(2019·昆明模拟)下图中,表示2A(g)+B(g)2C(g)　ΔH<0这个可逆反应的正确图象为 (　　)

[注:φ(C)表示体系中物质C的百分含量;体系中压强的增大为压缩体积的结果]

【解析】选A。A、温度高,反应速率加快,先到达平衡,升高温度,平衡向吸热方向移动,即向逆反应方向移动,C的体积分数降低,故A正确;B、压强增大,正、逆反应速率都增大,故B错误;C、使用催化剂,加快反应,到达平衡的时间短,但不影响平衡的移动,平衡时C的浓度不变,故C错误;D、增大压强反应向体积减小方向移动,即向正反应方向移动,A的转化率增大,升高温度,平衡向吸热方向移动,即向逆反应方向移动,A的转化率降低,故D错误。

4.(2019·临沂模拟)对于可逆反应:mA(g)+nB(g)xC(g)　ΔH=?,在不同温度及压强(p1,p2)条件下,反应物A的转化率如下图所示,下列判断正确的是

 (　　)

A.ΔH>0,m+n>x　　　　　 B.ΔH<0,m+n>x

C.ΔH>0,m+n<x    D.ΔH<0,m+n<x

【解析】选B。根据“先拐先平”,由图a可知,p1>p2,且在p1时A的转化率较p2时高,说明增大压强,平衡正向移动,故m+n>x, C、D项错误;由图b知升高温度时A的转化率减小,即升温平衡逆向移动,故正向反应为放热反应,ΔH<0,A项错误,B项正确。

5. (2019·天津模拟)对于mA(s)+nB(g)pC(g)　ΔH<0的可逆反应,在一定温度下B的百分含量与压强的关系如图所示,则下列判断正确的是              (　　)

A.m+n<p

B.n>p

C.x点的状态是v正>v逆

D.y点比x点的反应速率慢

【解析】选C。读图可知,加压后,B的百分含量变大,则平衡逆向移动,可推知n<p,A项和B项错误;读图可知,x点对应平衡点的B的百分含量减小,即x达到平衡的过程中,反应正向进行,所以x点的状态是v正>v逆,C项正确;压强越大,反应速率越快,D项错误。

6.(2019·赣州模拟)如图是相同条件下做H2O2分解的对比实验时,放出O2的体积随时间的变化关系示意图,a为使用催化剂,b为不使用催化剂,其中正确的图象是              (　　)

【解析】选A。加入催化剂,反应速率增大,所用的反应时间减少,但是对放出氧气的体积没有影响,A项正确。

7.(2019·宝鸡模拟)下图表示反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH=-92.2 kJ·

mol-1。在某段时间t0～t6中反应速率与反应时间的曲线图,则氨的百分含量最高的一段时间是              (　　)

A.t0～t1　　　　　　　　B.t2～t3

C.t3～t4     D.t5～t6

【解析】选A。反应正向进行的程度最大时氨的百分含量最高,观察图象可知,在t1～t2及t4～t5段内,反应都是逆向进行,A项正确。

　角度3复杂条件下的化学平衡图象

8.对于可逆反应:2A(g)+B(g)xC(g),ΔH<0分别测定反应在不同压强下达到平衡时B的转化率,绘制了如图所示的曲线,图中a、b、c、d分别表示不同的时刻状态。下列分析正确的是              (　　)

A.该反应中x=2

B.b点时A的转化率不再变化

C.升高温度,可由c点到d点

D.a点表示的状态:v(正)>v(逆)

【解析】选B。增大压强B的转化率提高,说明x<3,可以为1或2,A项错误;b点处于p2压强下的平衡状态,此时A的转化率不变,B项正确;升高温度平衡向左移动,B的转化率应降低,C项错误;在p1压强下,由a点到平衡状态,B的转化率降低,说明平衡向左移动,则v(正)<v(逆),D项错误。

9.(2019·咸阳模拟)如图所示,反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)　ΔH<0,在不同温度、不同压强(p1>p2)下达到平衡时,混合气中SO3的体积Φ(SO3)随温度变化的曲线应为              (　　)

【解析】选C。该反应是气体物质的量变小的放热反应。若压强不变,升高温度,该反应平衡逆向移动,故Φ(SO3)减小,A、B项错误;若温度不变,增大压强平衡正向移动,则Φ(SO3)变大,C项正确。

10. (2019·全国卷Ⅰ节选)水煤气变换[CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)]是重要的化工过程,主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。Shoichi研究了467 ℃、489 ℃时水煤气变换中CO和H2分压随时间变化关系(如图所示),催化剂为氧化铁,实验初始时体系中的和pCO相等、和相等。

计算曲线a的反应在30～90 min内的平均速率(a)=________kPa·min-1。已知H2的物质的量分数介于0.25～0.5,467 ℃时和pCO随时间变化关系的曲线分别是________、________。489 ℃时和pCO随时间变化关系的曲线分别是________、________。 

【解析】由图可知,30～90 min内a曲线对应物质的分压变化量Δp=(4.08-

3.80) kPa=0.28 kPa,故曲线a的反应在30～90 min内的平均速率(a)=≈0.0047 kPa·min-1;H2的物质的量分数介于0.25～0.5,CO的物质的量分数介于0～0.25,即H2的分压始终高于CO的分压,据此可将图分成两部分:

由此可知,a、b表示的是H2的分压,c、d表示的是CO的分压,该反应为放热反应,故升高温度,平衡逆向移动,CO分压增加,H2分压降低,故467 ℃时和pCO随时间变化关系的曲线分别是b、c;489 ℃时和pCO随时间变化关系的曲线分别是a、d。

答案:0.004 7　b　c　a　d