高三化学一轮复习《化学平衡图像、等效平衡》专题训练(2020-2021)

高三化学一轮复习《化学平衡图像、等效平衡》专题训练

一、选择题目

1.（18年北京模拟）如图所示是可逆反应A(g)＋2B(g)2C(g)＋3D(g) ΔH＞0的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变而变化的关系图，下列条件的改变与图中的变化情况相符的是( )

A.t1时，减小了A或B的物质的量浓度

B.t2时，升高了温度

C.t2时，增大了压强

D.t1时，加入了催化剂

答案：B

2.已知可逆反应：4NH 3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g) ΔH＝－1 025 kJ·mol －1。若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是( )

答案 D

3.由某可逆反应绘出图像如图所示，纵坐标为生成物在平衡混合物中的百分含量，下列

对该反应的判断不正确的是( )

A、反应物中可能含有气体B.生成物中一定有气体

C、正反应一定是放热反应D.正反应一定是吸热反应

答案 C

4、已知可逆反应A＋a B C＋2D(a为化学计量数)，其中B、C、D为气态物质。反应过程中，当其他条件不变时，C的体积百分含量(φ)与温度(T)和压强(p)的关系如图甲、乙所示。下列说法不正确的是( )

A.T2＞T1，p2＞p1

B.该反应的正反应为放热反应

C.若a＝2，则A为液态或固态物质

D.增加B的物质的量，该反应的ΔH绝对值增大

答案 D

5.(2019·辛集市校级期中)有一可逆反应：2A(g)＋3B(g)x C(g)＋4D(g)，若按下列两种配比在同温同体积的密闭容器中进行反应：

①0.8 mol A＋1.2 mol B＋1.2 mol C＋2.4 mol D

②1.4 mol A＋2.1 mol B＋0.6 mol C＋1.2 mol D

达平衡后，C的质量分数相等，则方程式中x的值为( )

A.1

B.2

C.3

D.4

答案 B

6.已知图一表示的是可逆反应CO(g)＋H 2(g)C(s)＋H2O(g) ΔH＞0的化学反应速率(v)与时间(t)的关系，图二表示的是可逆反应2NO 2(g)N2O4(g) ΔH＜0的浓度(c)随时间(t)的变化情况。下列说法中正确的是( )

A.若图一t2时改变的条件是增大压强，则反应的ΔH增大

B.图一t2时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强

C.图二t1时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强

D.若图二t1时改变的条件是增大压强，则混合气体的平均相对分子质量将减小

7、某温度下，在容积固定不变的密闭容器中发生下列可逆反应：X(g)＋

2Y(g)2Z(g)。平衡时，X、Y、Z的物质的量分别为1 mol、1 mol、2 mol，保持温度不变，再向容器中分别充入1 mol、1 mol、2 mol的X、Y、Z，则下列叙述中正确的是（）

A、刚充入时，反应速率V (正)减小，V (逆)增大

B、达到新平衡时，容器内气体平均相对分子质量增大

C、达到新平衡时，容器内气体的压强是原来的两倍

D 、达到新平衡时，容器内气体的百分组成和原来相同

答案：B

8汽车尾气中NO 产生的反应为N 2(g)＋O 2(g)2NO(g)。一定条件下，等物质的量的N 2(g)和O 2(g)在恒容密闭容器中反应，下图曲线a 表示该反应在温度T 下N 2的浓度随时间的变化，曲线b 表示该反应在某一起始反应条件改变时N 2的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是( )

A.温度T 下，该反应的平衡常数K ＝4c 0－c 1

2

c 21

B.温度T 下，随着反应的进行，混合气体的密度减小

C.曲线b 对应的条件改变可能是加入了催化剂

D.若曲线b 对应的条件改变是温度，可判断该反应的ΔH <0

答案 A

9、在密闭容器中进行反应CH 4(g)＋H 2O(g)CO(g)＋3H 2(g)

Δ

H ＞0，测得c (CH 4)随反应时间(t )的变化如图所示。下列判断正确的是( )

A.10 min 时，改变的外界条件可能是温度

B.0～5 min 内，v (H 2)＝0.1 mol ·L －1·min －1

C.恒温下，缩小容器体积，平衡后c(H2)肯定减小

D.12 min时，反应达到平衡，其平衡常数一定增大

答案 A

10.(2019·合肥一中高二月考)用CO合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为CO(g)＋

2H 2(g)CH3OH(g) ΔH＜0，按照相同的物质的量投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是( )

A.温度：T1＞T2＞T3

B.正反应速率：v(a)＞v(c)、v(b)＞v(d)

C.平衡常数：K(a)＞K(c)、K(b)＝K(d)

D.平均摩尔质量：M(a)＜M(c)、M(b)＞M(d)

答案 C

11.某化学科研小组研究合成氨：N 2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，在其他条件不变时，改变某一条件时对化学平衡的影响，得到如下图像，以下对应选项中正确的是( )

A.甲对应的是在t1时恒压条件下，通入NH3

B.乙对应的是氨气在恒容不同温度下的百分含量

C.丙对应的是在恒容条件下，反应速率与温度的关系

D.丁对应的是N2转化率与温度(T1>T2)、压强的关系

答案 B

12. 某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对反应A2(g)＋

3B 2(g)2AB3(g)的化学平衡状态的影响，得到如图所示的变化规律(图中T表示温度，n表示物质的量)，根据图像得出的结论正确的是( )

①正反应一定是放热反应②达到平衡时A2的转化率大小为b＞a＞c ③若T2＞T1，则正反应一定是吸热反应④b点时，平衡体系中A、B原子数之比接近1∶3

A.①②

B.①③

C.②④

D.③④

答案 D

13.(2019·武陵区校级期中)在一恒定的容器中充入3 mol A和1 mol B发生反应：3A(g)＋B(g)x C(g)，达到平衡后，C的体积分数为φ%；若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量A：0.9 mol、B：0.3 mol、C：2.1 mol充入容器，达到平衡后，C的体积分数仍为φ%，则x值为( )

A.只能为4

B.只能为3

C.可能是4，也可能是3

D.无法确定

答案 C

14已知2SO 2 (g)＋O 2 (g)2SO 3 (g) ΔH ＝－197 kJ ·mol －1。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：(甲) 2 mol SO 2和1 mol O 2；(乙) 1 mol SO 2和0.5 mol O 2 ；(丙) 2 mol SO 3 。恒温、恒容下反应达平衡时，下列关系一定正确的是( )

A.容器内压强p ：p 甲＝p 丙>2p 乙

B.SO 3的质量m ：m 甲＝m 丙>2m 乙

C.c (SO 2)与c (O 2)之比为k ：k 甲＝k 丙>k 乙

D.反应放出或吸收热量的数值Q ：Q 甲＝Q 丙>2Q 乙

答案 B

15、一定条件下，反应：6H 2 + 2CO 2C 2H 5OH + 3H 2O 的数据如下图所示。

下列说法正确的是（ ）

A ．该反应的△H > 0

B ．达平衡时，v (H 2)正 = v (CO 2)逆

C ．b 点对应的平衡常数K 值大于c 点

D ．a 点对应的H 2的平衡转化率为90 % 答案：D

二、非选择题

16.某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对化学平衡的影响，得到如温度（K ） a

b c CO 2

的

平

衡

转

化

率 反应物起始物质的量之比： 曲线I ：n (H 2):n (CO 2)=2 曲线II ：n (H 2):n (CO 2)=1.5

下变化规律(下图中，p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，t表示反应时间)：

根据以上规律判断(填“＞”“＝”或“＜”)：

(1)反应Ⅰ：p2________p1，ΔH________0。

(2)反应Ⅱ：T1________T2，ΔH________0。

(3)反应Ⅲ：若T2________T1，ΔH________0。

(4)反应Ⅳ：若T2________T1，ΔH________0。

答案(1)＞＜(2)＞＜(3)＞＞(或＜＜)

(4)＞＞(或＜＜)

17.(2019·兰州一中月考)如下图所示，甲、乙、丙分别表示在不同条件下可逆反应A(g)＋B(g)x C(g)的生成物C在反应混合物中的体积分数和反应时间的关系。

(1)若甲图中两条曲线分别代表有催化剂和无催化剂的情况，则________曲线表示无催化剂时的情况，反应速率：a________(填“大于”“小于”或“等于”)b。

(2)若乙图表示反应达到平衡后，分别在恒温恒压条件下和恒温恒容条件下向平衡混合气体中充入氦气后的情况，则________曲线表示恒温恒容的情况，在恒温恒容条件下，C的体积分数________(填“变大”“变小”或“不变”)。

(3)根据丙图可以判断该可逆反应的正反应是________(填“放热”或“吸热”)反应，化学计量数x的取值范围是______________。

(4)丁图表示在某固定容积的密闭容器中，上述可逆反应达到平衡后，某物理量随着温度(T)的变化情况。根据你的理解，丁图的纵轴可以是________________(填序号)。①φ(C)/%、②A的转化率、③B的转化率、④压强、⑤c(A)、⑥c(B)；

升温平衡移动的方向为________(填“左移”或“右移”)。

答案(1)b 大于(2)a 不变(3)吸热x＞2 (4)①②③④右移

18、在恒容密闭容器中通入CH4与CO2，使其物质的量浓度均为1.0 mol·L－1，在一定条件下发生反应：

CO 2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)。测得平衡时CH4的体积分数与温度及压强的关系如图1所示。回答下列问题：

(1)该反应的ΔH________(填“＜”“＞”或“＝”)0。

(2)压强p1、p2、p3由大到小的顺序为____________；压强为p2时，b点处v正________(填“＜”“＞”或“＝”)v逆。

(3)a点时CH4的转化率为________。

(4)为探究速率与浓度的关系，根据相关实验数据，粗略地绘制出了两条速率—浓度关系曲线：v正～c(CH4)和v逆～c(CO)，如图2。

①与曲线v正～c(CH4)相对应的是图中曲线________(填“甲”或“乙”)。

②降低温度，反应重新达到平衡时，v正、v逆相应的平衡点分别为________(填字母)。

答案(1)＞(2)p3＞p2＞p1＞(3)80%

(4)①乙②B、F

19、煤制天然气工艺是煤高效洁净利用的新途径之一，其工艺流程简图如下：

（1）反应I：C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g) ΔH = +135 kJ·mol-1，通入的氧气会与部分碳发生燃烧反应。请利用能量转化及平衡移动原理说明通入氧气的作用：。

（2）反应II：CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) ΔH = ?41

kJ·mol-1。下图表示不同温度条件下，煤气化反应I发生后的汽气比（水

蒸气与原料气中CO物质的量之比）与CO平衡转化率的变化关系。

①判断T1、T2和T3的大小关系：。

②若煤气化反应I发生后的汽气比为0.8，经煤气化反应I和水气

变换反应II后，得到CO与H2的物质的量之比为1:3，则反应II应选择的

温度是（填“T1”“T2”或“T3”）。

（3）①甲烷化反应IV发生之前需要进行脱酸反应III。煤经反应I和II后的气体中含有两种酸性气体，分别是H2S和。

②工业上常用热碳酸钾法脱除H2S气体得到两种酸式盐，该反应的化学方程式是。

（4）已知：

CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) ?H1＝?41 kJ·mol?1

2H2(g) + O2(g) 2H2O(g) ?H2＝?484 kJ·mol?1

CH4(g) + 2O2(g) CO2(g) + 2H2O(g) ?H3＝?802 kJ·mol?1

反应IV：CO(g) + 3H2(g) CH4(g) + H2O(g) ?H＝。

答案：（1）氧气与碳发生燃烧反应放热，放出的热被可逆反应C(s) + H2O(g)CO(g) + H2(g)吸收利用，促进反应正向移动（2）①T1

?1

+ H2S KHS + KHCO3（4）?207 kJ·mol