05化學反應速率與化學平衡圖象解題模型(原卷版+解析)

化學反應速率與化學平衡圖象解題模型化學反應原理最容易失分的是圖像題，原因是圖像的呈現(xiàn)方式變得越來越新穎，如試題中涉及的圖像已不僅僅是速率與簡單的化學平衡，研究體系也已不是單純的氣相體系，往往根據(jù)實際工業(yè)生產(chǎn)，更多的是研究復雜液相反應體系，坐標參數(shù)也不再局限于時間、溫度、壓強、速率、轉(zhuǎn)化率、百分含量，而是有更多的變量，像物質(zhì)的量之比、氣體分壓或離子濃度的對數(shù)或負對數(shù)等，分析投料比、轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率的變化。這樣的變化使試題新穎，信息量增大的同時，也增大了試題的難度，讀懂圖形變得更困難。多變量圖象題是高考考查的一個方向和趨勢，它是指在一個圖上存在多個變量的圖象，此類題的特點是：一方面信息量大，考查了讀圖能力；另一方面多變量的存在，考查了分析推理能力，在新課標高考中受到命題者的青睞。第一步：識別圖象類型。即明確橫坐標和縱坐標的含義，理清線和點(平臺、折線、拐點等)的關(guān)系。(1)一看面：認清坐標系，弄清縱、橫坐標所代表的意義，并與有關(guān)原理相結(jié)合。(2)二看線：①看清曲線的變化趨勢，注意漸變和突變，分清正、逆反應，從而判斷反應特點；②先拐先平數(shù)值大。例如，在轉(zhuǎn)化率-時間圖像上，先出現(xiàn)拐點的曲線先達到平衡，此時逆向推理可得該曲線對應的溫度高、濃度大或壓強大。(3)三看點：①看清起點，分清反應物、生成物，濃度減小的是反應物，濃度增大的是生成物，一般生成物多數(shù)以原點為起點；②注意終點。例如，在濃度-時間圖像上，一定要看清終點時反應物的消耗量和生成物的增加量，并結(jié)合有關(guān)原理進行推理判斷。第二步：把握反應特點。即分析可逆反應化學方程式，觀察物質(zhì)的狀態(tài)、氣態(tài)物質(zhì)分子數(shù)的變化(正反應是氣體分子數(shù)增大的反應，還是氣體分子數(shù)減小的反應)、反應熱(正反應是放熱反應，還是吸熱反應)等。第三步：聯(lián)想平衡原理。聯(lián)想化學反應速率、化學平衡移動原理，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，逐項分析圖表，重點看圖表是否符合可逆反應的特點、化學反應速率和化學平衡原理?！纠?】(2022?湖南選擇性考試)向體積均為1L的兩恒容容器中分別充入和發(fā)生反應：2X(g)+Y(g)2Z(g) ΔH，其中甲為絕熱過程，乙為恒溫過程，兩反應體系的壓強隨時間的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是()A．ΔH B．氣體的總物質(zhì)的量：na＜ncC．a(chǎn)點平衡常數(shù)：K D．反應速率：Va正＜Vb正【答案】B【解析】A項，甲容器在絕熱條件下，隨著反應的進行，壓強先增大后減小，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT可知，剛開始壓強增大的原因是因為容器溫度升高，則說明上述反應過程放熱，即ΔH＜0，故A錯誤；B項，根據(jù)A項分析可知，上述密閉溶液中的反應為放熱反應，圖中a點和c點的壓強相等，因甲容器為絕熱過程，乙容器為恒溫過程，若兩者氣體物質(zhì)的量相等，則甲容器壓強大于乙容器壓強，則說明甲容器中氣體的總物質(zhì)的量此時相比乙容器在減小即氣體總物質(zhì)的量：na＜nc，故B正確；C項，a點為平衡點，此時容器的總壓為p，假設(shè)在恒溫恒容條件下進行，則氣體的壓強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，計算得到x=0.75，那么化學平衡常數(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，則平衡常數(shù)減小即平衡常數(shù)K＜12，故C錯誤；D項，根據(jù)圖像可知，甲容器達到平衡的時間短，溫度高，所以達到平衡的速率相對乙容器的快，即Va正＞Vb正，故D錯誤。故選B?！纠?】氨是重要的化工原料，工業(yè)合成氨有重要現(xiàn)實意義。(1)在773K時，分別將2.00molN2和6.00molH2充入一個固定容積為1L的密閉容器中發(fā)生反應生成NH3，氣體混合物中c(N2)、c(H2)、c(NH3)與反應時間(t)的關(guān)系如圖所示。(1)下列能說明反應達到平衡狀態(tài)的是______(選填字母)。a．v正(N2)=3v逆(H2)

b．體系壓強不變

c．氣體平均相對分子質(zhì)量不變

d．氣體密度不變(2)在此溫度下，若起始充入4.00molN2和12.00molH2，則反應剛達到平衡時，表示c(H2)～t的曲線上相應的點為_________(選填字母)?！敬鸢浮?1)bc

(2)B

【分析】【解析】(1)①a項，3v正(N2)=v逆(H2)的狀態(tài)是平衡狀態(tài)，所以v正(N2)=3v逆(H2)的狀態(tài)不是平衡狀態(tài)，故a錯誤；b項，該反應正向體積減小，恒溫恒容條件下，反應正向進行、氣體物質(zhì)的量減小、壓強降低，所以體系壓強不變時達到平衡狀態(tài)，故b正確；c項，體系中各物質(zhì)均為氣體，氣體質(zhì)量不變，該反應正向體積減小，恒溫恒容條件下，反應正向進行、氣體物質(zhì)的量減小，氣體平均相對分子質(zhì)量增大，所以氣體平均相對分子質(zhì)量不變時達到平衡狀態(tài)，故c正確；d項，體系中各物質(zhì)均為氣體，氣體質(zhì)量不變，恒溫恒容條件下，氣體密度始終不變，所以氣體密度不變不能判定反應達到平衡狀態(tài)，故d錯誤；故選bc；(2)由圖可知，將2.00molN2和6.00molH2充入1L密閉容器中，達到平衡時，c(H2)=3mol/L，即E點；若起始充入4.00molN2和12.00molH2，是恒容容器中充入的2.00molN2和6.00molH2的2倍，相當加壓、反應速率加快、先達到平衡狀態(tài)，但加壓時平衡正向移動，使c(H2)小于6mol/L，故為B點。1．外界條件對可逆反應的正、逆反應速率的影響方向是一致的，但影響程度不一定相同條件改變影響增大反應物濃度v正瞬間增大，v逆瞬間不變，隨后也增大增大壓強v正和v逆都增大，氣體分子數(shù)減小方向的反應速率增大的程度大對無氣體參加或生成的化學反應的速率無影響反應前后氣體分子數(shù)不變的反應，正、逆反應速率同等程度地增大升高溫度v正和v逆都增大，但吸熱反應方向的反應速率增大的程度大使用催化劑能同等程度地改變正、逆反應速率2．影響化學平衡的因素改變的條件(其他條件不變)化學平衡移動的方向濃度增大反應物濃度或減小生成物濃度向正反應方向移動減小反應物濃度或增大生成物濃度向逆反應方向移動壓強(對有氣體參加的反應)反應前后氣體體積改變增大壓強向氣體分子總數(shù)減小的方向移動減小壓強向氣體分子總數(shù)增大的方向移動反應前后氣體體積不變改變壓強平衡不移動溫度升高溫度向吸熱反應方向移動降低溫度向放熱反應方向移動催化劑同等程度改變v正、v逆，平衡不移動1.關(guān)于化學平衡移動方向判斷的分析化學平衡狀態(tài)是一種參數(shù)恒定的狀態(tài)，而化學平衡的移動是指條件改變所導致的化學反應進行的方向的改變，化學平衡移動會帶來化學平衡狀態(tài)的參數(shù)的改變，但化學平衡移動不一定帶來化學平衡狀態(tài)的參數(shù)的改變，且參數(shù)的變化趨勢也不是恒定的。所以，化學平衡移動的方向取決于正、逆反應速率的改變所帶來的凈變化量，即決定平衡移動方向的判據(jù)為v(正)與v(逆)的關(guān)系；條件改變瞬間若帶來了體系中組分濃度的變化，且濃度商Q與平衡常數(shù)K的關(guān)系發(fā)生改變，化學平衡必然發(fā)生移動。因此，將v(正)與v(逆)的關(guān)系及濃度商Q與平衡常數(shù)K的關(guān)系作為平衡移動及方向的判據(jù)是合理的，而百分含量、轉(zhuǎn)化率等平衡移動的判斷依據(jù)沒有抓住平衡移動的本質(zhì)，必然帶來結(jié)論的偏失。2.牢記幾種不能用勒夏特列原理解釋的問題(1)若外界條件改變后，無論平衡向正反應方向移動或向逆反應方向移動，都無法減弱外界條件的變化，則平衡不移動。如對于H2(g)+Br2(g)2HBr(g)，由于反應前后氣體的分子總數(shù)不變，外界壓強增大或減小時，平衡無論正向或逆向移動都不能減弱壓強的改變，因此對于該反應，壓強改變，平衡不發(fā)生移動。(2)催化劑能同等程度地改變正、逆反應速率，所以催化劑不會影響化學平衡。(1)分析圖像縱、橫坐標軸上的數(shù)據(jù)，觀察圖像上曲線的走向和變化趨勢。(2)若圖像上的曲線有兩條或者兩條以上時，注意觀察和理解曲線的交點和拐點所代表的意義，先出現(xiàn)拐點的“溫度高或壓強大”。(3)若圖像中有三個量時，應“定一議二”。(4)=4\*GB3④加入催化劑或?qū)Φ润w反應改變壓強，平衡不移動，但會改變到達平衡的時間。(5)曲線斜率大表示反應速率快，可能是升溫、加壓或使用催化劑。(6)綜合運用勒夏特列原理解決問題。1．(2022·云南省昆明市第三中學模擬)一定溫度下，X、Y、Z三種氣體在某恒容密閉容器中發(fā)生反應，其中氣體的物質(zhì)的量變化曲線如圖所示。下列說法正確的是()A．Q點Y的正反應速率和逆反應速率相等B．從開始到達到平衡時用X表示的平均反應速率是0.2mol·L-1·min-1C．該反應的化學方程式可表示為：3X(g)+Z(g)2Y(g)D．達到平衡后，再充入氬氣，反應速率增大2．(2022·重慶市育才中學模擬)MTP是一類重要的藥物中間體，可以由TOME經(jīng)環(huán)化后合成。其反應式如下所示：為了提高TOME的轉(zhuǎn)化率，反應進行時需及時從溶液體系中移出部分甲醇。TOME的轉(zhuǎn)化率隨反應時間的變化如圖所示。設(shè)TOME的初始濃度為amol/L，反應過程中的液體體積變化忽略不計，發(fā)生的其他副反應忽略不計。已知：轉(zhuǎn)化率=，也可以用百分數(shù)表示。下列說法錯誤的是()A．X、Y兩點消耗反應物TOME的速率v正(X)＜v正(Y)B．X、Z兩點該化學反應的瞬時速率大小為v(X)＞v(Z)C．210℃時，0~150min之間用MTP表示該化學反應的速率為D．若Z點處于化學平衡，則平衡時溶液體系中甲醇的百分含量為3．(2022·江蘇省響水中學第二次學業(yè)分析考試)NH3是具有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，易液化成液氨，且它極易溶于水形成氨水，工業(yè)上常用氨氣制備硝酸。在2.0L恒溫恒容密閉容器中充入2.0molN2和6.0molH2，加入催化劑發(fā)生反應：N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)，N2、H2的物質(zhì)的量隨時間的變化如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()A．t1min時，N2的生成速率等于N2的消耗速率B．反應達到平衡時N2的轉(zhuǎn)化率為40%C．0~t2min內(nèi)，v(NH3)=mol·L?1·min?1D．反應中通入足量的N2，可使H2完全轉(zhuǎn)化為NH34．(2022·江蘇省徐州市第二次學情調(diào)研)T1溫度下，向2L的密閉容器中充入NO，在催化劑作用下發(fā)生反應：NO(g)NO2(g)+X(g)(未配平)，反應過程中部分數(shù)據(jù)如圖所示，下列說法錯誤的是()A．X可能為N2OB．0～1min用X表示的反應速率為C．溫度下，測得容器內(nèi)氣體顏色保持不變，表明反應達到化學平衡狀態(tài)D．增大NO氣體的濃度、升高反應體系的溫度，均能提高反應速率5．(2022·湖南省雅禮中學質(zhì)量檢測)下列有關(guān)的說法中，其中正確的是A．在氯酸鉀加熱分解的反應中，當其他條件相同時，在有催化劑時(a)和無催化劑時(b)的速率～時間圖像可用圖一表示B．若在恒壓容器中發(fā)生反應：2NH3(g)N2(g)+3H2(g)，達到平衡后再充入適量He，其反應速率～時間圖像可用圖二表示C．2NO2(g)N2O4(g)，在加熱升溫的條件下平衡向逆反應方向移動的主要原因是該反應為放熱反應，加熱溫度升高時導致正反應速率減慢、而逆反應速率加快D．對于可逆反應C(s)＋H2O(l)CO(g)＋H2(g)，當其他條件相同時，若增加單質(zhì)碳(C)的量可使平衡一定正向移動6．(2023·浙江省山水聯(lián)盟高三開學考試)接觸法制硫酸生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序是SO2的催化氧化：SO2(g)+O2(g)SO3(g)，起始的物質(zhì)的量分數(shù)分別為7.5%、10.5%和82%時，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa壓強下，SO2平衡轉(zhuǎn)化率α隨溫度的變化如圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是()A．該反應△H＜0B．p1=0.5MPa；p3=5MPaC．在5.0MPa、550℃時的α=97.5%D．500℃時，p1時比p2對應的轉(zhuǎn)化率高，反應速率快7．(2023·江蘇省南京市高三學情調(diào)研)將金紅石(TiO2)轉(zhuǎn)化為TiCl4是生產(chǎn)金屬鈦的關(guān)鍵步驟。在1.0×105Pa，將TiO2、C、Cl2以物質(zhì)的量比1：2：2進行反應，平衡體系中主要物質(zhì)的物質(zhì)的量分數(shù)(x)隨溫度變化理論計算結(jié)果如圖所示。下列說法不正確的是()A．200~1600℃反應達到平衡時，TiO2的轉(zhuǎn)化率均已接近100%B．將400℃時的平衡體系加熱至800℃，平衡C(s)+CO2(g)2CO(g)向正反應方向移動C．1000℃時，測得某時刻x(TiCl4)=0.2.其他條件不變，延長反應時間能使x(TiCl4)超過該溫度下平衡時的x(TiCl4)D．實際生產(chǎn)時反應溫度選擇900℃而不選擇200℃，其主要原因是：900℃比200℃時化學反應速率更快，生產(chǎn)效益更高8．(2022·浙江省稽陽聯(lián)誼學校高三聯(lián)考)25℃時，將20mL3mol·L-1Na3AO3、20mL3mol·L-1I2和20mLNaOH溶液混合，發(fā)生反應：AO33?(aq)＋I2(aq)+2OH?(aq)=AO43?(aq)＋2I-(aq)＋H2O(l)。溶液中c(AO43?)與反應時間()的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A．0~min用H2O表示的平均反應速率為B．當2v正(AO33?)=v逆(I-)時，反應達到平衡狀態(tài)C．a(chǎn)點的逆反應速率小于b點的正反應速率D．平衡時溶液的，則該反應的平衡常數(shù)9．(2022·廣東省茂名市二模)研究NOx之間的轉(zhuǎn)化對大氣污染控制具有重要意義，已知：N2O4(g)2NO2(g)

ΔH＞0。如圖所示，在恒容密閉容器中，反應溫度為T1時，c(N2O4)和c(NO2)隨t變化為曲線I、II，改變溫度到T2，c(NO2)隨t變化為曲線III。下列判斷正確的是()A．溫度T1>T2B．反應速率v(a)=v(b)C．在T1溫度下，反應至t1時達平衡狀態(tài)D．在T1溫度下，反應在0—t3內(nèi)的平均速率為10．(2021·河南省頂尖名校聯(lián)盟高三聯(lián)考)已知在一定溫度下，和C在一密閉容器中進行反應BaSO4(s)＋4C(s)BaS(s)＋4CO(g)，CO的平衡濃度(mol/L)的對數(shù)與溫度的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示：下列說法中正確的是()A．該反應的ΔHB．Q點BaSO4的消耗速率大于生成速率C．溫度不變，將R點狀態(tài)的容器體積縮小，重新達到平衡時，氣體的壓強增大D．溫度是時，反應的平衡常數(shù)為10011．(2022·廣東省深圳市二模)T1℃時，向1L密閉容器中充入10molH2和3molSO2發(fā)生反應：3H2(g)+SO2(g)H2S(g)+2H2O(g)△H<0。部分物質(zhì)的物質(zhì)的量n(X)隨時間t變化如圖中實線所示。下列說法正確的是()A．實線a代表n(H2O)隨時間變化的曲線B．t1min時，v正(SO2)<v逆(H2S)C．該反應的平衡常數(shù)K=L?mol-1D．若該反應在T2℃(T2<T1)時進行，則虛線b可表示n(SO2)的變化12．(2022·遼寧省錦州市一模)SCl2可用作有機合成的氯化劑。在體積為的密閉容器中充入0.2molSCl2，發(fā)生反應：2SCl2(g)S2Cl2(g)+Cl2(g)，圖中所示曲線分別表示反應在時和平衡時SCl2的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系。下列說法正確的是()A．2SCl2(g)S2Cl2(g)+Cl2(g)的ΔH0、ΔSB．55OC，從0~10min，以S2Cl2表示反應的平均速率為C．當容器中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量恒定不變時，反應達到平衡狀態(tài)D．82℃，若起始時在該密閉容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各0.1mol，則此時v(逆)＞v(正)13．(2022·江蘇省新沂市高三預測模擬)利用CO2催化加氫可制乙烯，反應為2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)△H，在兩個容積均為1L恒容密閉容器中，分別加入2molCO2、4molH2，分別選用兩種催化劑，反應進行相同時間，測得CO2轉(zhuǎn)化率隨反應溫度的變化如下圖所示。下列說法正確的是()A．使用催化劑I時反應的活化能低于催化劑IIB．△H>0C．b、d兩狀態(tài)下，化學反應速率相等D．d狀態(tài)下，保持其他條件不變，向容器中再加入1molCO2與0.5molC2H4，v(正)<v(逆)14．(2021?湖南選擇性考試)已知：A(g)+2B(g)3C(g)△H＜0，向一恒溫恒容的密閉容器中充入1molA和3molB發(fā)生反應，t1時達到平衡狀態(tài)Ⅰ，在t2時改變某一條件，t3時重新達到平衡狀態(tài)Ⅱ，正反應速率隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是()A．容器內(nèi)壓強不變，表明反應達到平衡 B．t2時改變的條件：向容器中加入C C．平衡時A的體積分數(shù)φ：φ(Ⅱ)＞φ(Ⅰ) D．平衡常數(shù)K：K(Ⅱ)＜K(Ⅰ)15．(2021·全國乙卷，28節(jié)選)一氯化碘(ICl)是一種鹵素互化物，具有強氧化性，可與金屬直接反應，也可用作有機合成中的碘化劑。McMorris測定和計算了在136~180℃范圍內(nèi)下列反應的平衡常數(shù)Kp。2NO(g)+2ICl(g)2NOCl(g)+I2(g)Kp12NOCl(g)2NO(g)+Cl2(g)Kp2得到lgKp1~1T和lgKp2~1(1)由圖可知，NOCl分解為NO和Cl2反應的ΔH0(填“大于”或“小于”)。

(2)反應2ICl(g)=Cl2(g)+I2(g)的K=(用Kp1、Kp2表示)；該反應的ΔH0(填“大于”或“小于”)，寫出推理過程

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16．甲醇有廣泛的用途和廣闊的應用前景，工業(yè)上利用CO2生產(chǎn)甲醇，再利用甲醇生產(chǎn)丙烯?；卮鹣铝袉栴}：(1)工業(yè)上在Cu-ZnO催化下利用CO2發(fā)生如下反應Ⅰ生產(chǎn)甲醇，同時伴有反應Ⅱ發(fā)生。Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1Ⅱ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2①已知：298K時，相關(guān)物質(zhì)的相對能量如圖1，反應Ⅰ的ΔH1為。

②不同條件下，按照n(CO2)∶n(H2)=1∶1投料，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率如圖2所示。壓強p1、p2、p3由大到小的順序是。壓強為p1時，溫度高于300℃之后，隨著溫度升高CO2平衡轉(zhuǎn)化率增大的原因是。

③溫度T時，在容積不變的密閉容器中，充入0.5molCO2(g)和1.0molH2(g)，起始壓強為pkPa，10min達到平衡時生成0.3molH2O(g)，測得壓強為23p若反應速率用單位時間內(nèi)分壓變化表示，則10min內(nèi)CH3OH的反應速率v(CH3OH)為kPa·min-1；則反應Ⅰ的平衡常數(shù)Kp=(kPa)-2(寫出Kp的計算式)。

(2)甲醇催化制取乙烯的過程中發(fā)生如下反應：Ⅰ.3CH3OH(g)C3H6(g)+3H2O(g)Ⅱ.2CH3OH(g)C2H4(g)+2H2O(g)反應Ⅰ的Arrhenius經(jīng)驗公式的實驗數(shù)據(jù)如圖3中曲線a所示，已知Arrhenius經(jīng)驗公式為Rlnk=-EaT+C(Ea為活化能，k為速率常數(shù)，R和C為常數(shù))。則該反應的活化能Ea=kJ·mol-1。當改變外界條件時，實驗數(shù)據(jù)如圖3中的曲線b所示，則實驗可能改變的外界條件是17．(2023·四川省巴中市高三零珍考試)在總壓為100kPa的恒容密閉容器中，充入一定量的CO(g)和N2O(g)發(fā)生反應：CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g)，在不同條件下達到平衡時，在T1K時N2O的轉(zhuǎn)化率與的變化曲線以及在時N2O的轉(zhuǎn)化率與的變化曲線如圖3所示：(1)表示N2O的轉(zhuǎn)化率隨的變化曲線為____曲線(填“I”或“II”)；(2)T1_______T2(填“>”或“<")，該判斷的理由是______________(3)已知：該反應的標準平衡常數(shù)，其中為標準壓強(100kPa)，p(CO2)、p(N2)、p(N2O)和p(CO)為各組分的平衡分壓，則T4時，該反應的標準平衡常數(shù)=_______(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，p分=p總×物質(zhì)的量分數(shù))?；瘜W反應速率與化學平衡圖象解題模型化學反應原理最容易失分的是圖像題，原因是圖像的呈現(xiàn)方式變得越來越新穎，如試題中涉及的圖像已不僅僅是速率與簡單的化學平衡，研究體系也已不是單純的氣相體系，往往根據(jù)實際工業(yè)生產(chǎn)，更多的是研究復雜液相反應體系，坐標參數(shù)也不再局限于時間、溫度、壓強、速率、轉(zhuǎn)化率、百分含量，而是有更多的變量，像物質(zhì)的量之比、氣體分壓或離子濃度的對數(shù)或負對數(shù)等，分析投料比、轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率的變化。這樣的變化使試題新穎，信息量增大的同時，也增大了試題的難度，讀懂圖形變得更困難。多變量圖象題是高考考查的一個方向和趨勢，它是指在一個圖上存在多個變量的圖象，此類題的特點是：一方面信息量大，考查了讀圖能力；另一方面多變量的存在，考查了分析推理能力，在新課標高考中受到命題者的青睞。第一步：識別圖象類型。即明確橫坐標和縱坐標的含義，理清線和點(平臺、折線、拐點等)的關(guān)系。(1)一看面：認清坐標系，弄清縱、橫坐標所代表的意義，并與有關(guān)原理相結(jié)合。(2)二看線：①看清曲線的變化趨勢，注意漸變和突變，分清正、逆反應，從而判斷反應特點；②先拐先平數(shù)值大。例如，在轉(zhuǎn)化率-時間圖像上，先出現(xiàn)拐點的曲線先達到平衡，此時逆向推理可得該曲線對應的溫度高、濃度大或壓強大。(3)三看點：①看清起點，分清反應物、生成物，濃度減小的是反應物，濃度增大的是生成物，一般生成物多數(shù)以原點為起點；②注意終點。例如，在濃度-時間圖像上，一定要看清終點時反應物的消耗量和生成物的增加量，并結(jié)合有關(guān)原理進行推理判斷。第二步：把握反應特點。即分析可逆反應化學方程式，觀察物質(zhì)的狀態(tài)、氣態(tài)物質(zhì)分子數(shù)的變化(正反應是氣體分子數(shù)增大的反應，還是氣體分子數(shù)減小的反應)、反應熱(正反應是放熱反應，還是吸熱反應)等。第三步：聯(lián)想平衡原理。聯(lián)想化學反應速率、化學平衡移動原理，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，逐項分析圖表，重點看圖表是否符合可逆反應的特點、化學反應速率和化學平衡原理?！纠?】(2022?湖南選擇性考試)向體積均為1L的兩恒容容器中分別充入和發(fā)生反應：2X(g)+Y(g)2Z(g) ΔH，其中甲為絕熱過程，乙為恒溫過程，兩反應體系的壓強隨時間的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是()A．ΔH B．氣體的總物質(zhì)的量：na＜ncC．a(chǎn)點平衡常數(shù)：K D．反應速率：Va正＜Vb正【答案】B【解析】A項，甲容器在絕熱條件下，隨著反應的進行，壓強先增大后減小，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT可知，剛開始壓強增大的原因是因為容器溫度升高，則說明上述反應過程放熱，即ΔH＜0，故A錯誤；B項，根據(jù)A項分析可知，上述密閉溶液中的反應為放熱反應，圖中a點和c點的壓強相等，因甲容器為絕熱過程，乙容器為恒溫過程，若兩者氣體物質(zhì)的量相等，則甲容器壓強大于乙容器壓強，則說明甲容器中氣體的總物質(zhì)的量此時相比乙容器在減小即氣體總物質(zhì)的量：na＜nc，故B正確；C項，a點為平衡點，此時容器的總壓為p，假設(shè)在恒溫恒容條件下進行，則氣體的壓強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，計算得到x=0.75，那么化學平衡常數(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，則平衡常數(shù)減小即平衡常數(shù)K＜12，故C錯誤；D項，根據(jù)圖像可知，甲容器達到平衡的時間短，溫度高，所以達到平衡的速率相對乙容器的快，即Va正＞Vb正，故D錯誤。故選B?！纠?】氨是重要的化工原料，工業(yè)合成氨有重要現(xiàn)實意義。(1)在773K時，分別將2.00molN2和6.00molH2充入一個固定容積為1L的密閉容器中發(fā)生反應生成NH3，氣體混合物中c(N2)、c(H2)、c(NH3)與反應時間(t)的關(guān)系如圖所示。(1)下列能說明反應達到平衡狀態(tài)的是______(選填字母)。a．v正(N2)=3v逆(H2)

b．體系壓強不變

c．氣體平均相對分子質(zhì)量不變

d．氣體密度不變(2)在此溫度下，若起始充入4.00molN2和12.00molH2，則反應剛達到平衡時，表示c(H2)～t的曲線上相應的點為_________(選填字母)?！敬鸢浮?1)bc

(2)B

【分析】【解析】(1)①a項，3v正(N2)=v逆(H2)的狀態(tài)是平衡狀態(tài)，所以v正(N2)=3v逆(H2)的狀態(tài)不是平衡狀態(tài)，故a錯誤；b項，該反應正向體積減小，恒溫恒容條件下，反應正向進行、氣體物質(zhì)的量減小、壓強降低，所以體系壓強不變時達到平衡狀態(tài)，故b正確；c項，體系中各物質(zhì)均為氣體，氣體質(zhì)量不變，該反應正向體積減小，恒溫恒容條件下，反應正向進行、氣體物質(zhì)的量減小，氣體平均相對分子質(zhì)量增大，所以氣體平均相對分子質(zhì)量不變時達到平衡狀態(tài)，故c正確；d項，體系中各物質(zhì)均為氣體，氣體質(zhì)量不變，恒溫恒容條件下，氣體密度始終不變，所以氣體密度不變不能判定反應達到平衡狀態(tài)，故d錯誤；故選bc；(2)由圖可知，將2.00molN2和6.00molH2充入1L密閉容器中，達到平衡時，c(H2)=3mol/L，即E點；若起始充入4.00molN2和12.00molH2，是恒容容器中充入的2.00molN2和6.00molH2的2倍，相當加壓、反應速率加快、先達到平衡狀態(tài)，但加壓時平衡正向移動，使c(H2)小于6mol/L，故為B點。1．外界條件對可逆反應的正、逆反應速率的影響方向是一致的，但影響程度不一定相同條件改變影響增大反應物濃度v正瞬間增大，v逆瞬間不變，隨后也增大增大壓強v正和v逆都增大，氣體分子數(shù)減小方向的反應速率增大的程度大對無氣體參加或生成的化學反應的速率無影響反應前后氣體分子數(shù)不變的反應，正、逆反應速率同等程度地增大升高溫度v正和v逆都增大，但吸熱反應方向的反應速率增大的程度大使用催化劑能同等程度地改變正、逆反應速率2．影響化學平衡的因素改變的條件(其他條件不變)化學平衡移動的方向濃度增大反應物濃度或減小生成物濃度向正反應方向移動減小反應物濃度或增大生成物濃度向逆反應方向移動壓強(對有氣體參加的反應)反應前后氣體體積改變增大壓強向氣體分子總數(shù)減小的方向移動減小壓強向氣體分子總數(shù)增大的方向移動反應前后氣體體積不變改變壓強平衡不移動溫度升高溫度向吸熱反應方向移動降低溫度向放熱反應方向移動催化劑同等程度改變v正、v逆，平衡不移動1.關(guān)于化學平衡移動方向判斷的分析化學平衡狀態(tài)是一種參數(shù)恒定的狀態(tài)，而化學平衡的移動是指條件改變所導致的化學反應進行的方向的改變，化學平衡移動會帶來化學平衡狀態(tài)的參數(shù)的改變，但化學平衡移動不一定帶來化學平衡狀態(tài)的參數(shù)的改變，且參數(shù)的變化趨勢也不是恒定的。所以，化學平衡移動的方向取決于正、逆反應速率的改變所帶來的凈變化量，即決定平衡移動方向的判據(jù)為v(正)與v(逆)的關(guān)系；條件改變瞬間若帶來了體系中組分濃度的變化，且濃度商Q與平衡常數(shù)K的關(guān)系發(fā)生改變，化學平衡必然發(fā)生移動。因此，將v(正)與v(逆)的關(guān)系及濃度商Q與平衡常數(shù)K的關(guān)系作為平衡移動及方向的判據(jù)是合理的，而百分含量、轉(zhuǎn)化率等平衡移動的判斷依據(jù)沒有抓住平衡移動的本質(zhì)，必然帶來結(jié)論的偏失。2.牢記幾種不能用勒夏特列原理解釋的問題(1)若外界條件改變后，無論平衡向正反應方向移動或向逆反應方向移動，都無法減弱外界條件的變化，則平衡不移動。如對于H2(g)+Br2(g)2HBr(g)，由于反應前后氣體的分子總數(shù)不變，外界壓強增大或減小時，平衡無論正向或逆向移動都不能減弱壓強的改變，因此對于該反應，壓強改變，平衡不發(fā)生移動。(2)催化劑能同等程度地改變正、逆反應速率，所以催化劑不會影響化學平衡。(1)分析圖像縱、橫坐標軸上的數(shù)據(jù)，觀察圖像上曲線的走向和變化趨勢。(2)若圖像上的曲線有兩條或者兩條以上時，注意觀察和理解曲線的交點和拐點所代表的意義，先出現(xiàn)拐點的“溫度高或壓強大”。(3)若圖像中有三個量時，應“定一議二”。(4)=4\*GB3④加入催化劑或?qū)Φ润w反應改變壓強，平衡不移動，但會改變到達平衡的時間。(5)曲線斜率大表示反應速率快，可能是升溫、加壓或使用催化劑。(6)綜合運用勒夏特列原理解決問題。1．(2022·云南省昆明市第三中學模擬)一定溫度下，X、Y、Z三種氣體在某恒容密閉容器中發(fā)生反應，其中氣體的物質(zhì)的量變化曲線如圖所示。下列說法正確的是()A．Q點Y的正反應速率和逆反應速率相等B．從開始到達到平衡時用X表示的平均反應速率是0.2mol·L-1·min-1C．該反應的化學方程式可表示為：3X(g)+Z(g)2Y(g)D．達到平衡后，再充入氬氣，反應速率增大【答案】C【解析】A項，Q點沒有到平衡，Y的正反應速率和逆反應速率不相等，A錯誤；B項，從開始到達到平衡時X的物質(zhì)的量改變量為6-3=3mol，沒有說明容器的體積，不能用X表示的平均反應速率，B錯誤；C項，從開始到平衡，X、Z的物質(zhì)的量減少，減少量分別為6-3=3mol，2-1=1mol，為反應物，Y的物質(zhì)的量增加為生成物，增加量為2-0=2mol，故方程式為3X(g)+Z(g)2Y(g)，C正確；D項，到平衡后，充入氬氣，各物質(zhì)的濃度不變，反應速率不變，D錯誤；故選C。2．(2022·重慶市育才中學模擬)MTP是一類重要的藥物中間體，可以由TOME經(jīng)環(huán)化后合成。其反應式如下所示：為了提高TOME的轉(zhuǎn)化率，反應進行時需及時從溶液體系中移出部分甲醇。TOME的轉(zhuǎn)化率隨反應時間的變化如圖所示。設(shè)TOME的初始濃度為amol/L，反應過程中的液體體積變化忽略不計，發(fā)生的其他副反應忽略不計。已知：轉(zhuǎn)化率=，也可以用百分數(shù)表示。下列說法錯誤的是()A．X、Y兩點消耗反應物TOME的速率v正(X)＜v正(Y)B．X、Z兩點該化學反應的瞬時速率大小為v(X)＞v(Z)C．210℃時，0~150min之間用MTP表示該化學反應的速率為D．若Z點處于化學平衡，則平衡時溶液體系中甲醇的百分含量為【答案】D【解析】A項，根據(jù)題意：TOME的初始濃度均為amol/L，由圖知X、Y兩點TOME的轉(zhuǎn)化率相等，反應轉(zhuǎn)化濃度相同，但反應時間：X＞Y，因此反應速率：，A正確；B項，由圖可知：X點曲線斜率大于Z點，則X、Z兩點的瞬時速率大小為v(X)＞v(Z)，B正確；C項，由圖可知：在210℃下，150min時TOME的轉(zhuǎn)化率為98%，則△c(MTP)=△c(TOME)=amol/L×98%=0.98amol/L，故0~150min之間的MTP的平均反應速率為0~150min之間用MTP表示該化學反應的速率為，C正確；D項，若Z點處于化學平衡，由圖可知：在210條件下，Z點TOME的轉(zhuǎn)化率為98%，則△c(MTP)=△c(TOME)=△c(CH3OH)=amol/L×98%=0.98amol/L，為了提高TOME的轉(zhuǎn)化率，反應進行時需及時從溶液體系中移出部分甲醇，平衡時c(MTP)=0.98amol/L，c(CH3OH)＜0.98amol/L，c(TOME)=0.02amol/L，若Z點處于化學平衡，則平衡時溶液體系中甲醇的百分含量小于，D錯誤；故選D。3．(2022·江蘇省響水中學第二次學業(yè)分析考試)NH3是具有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，易液化成液氨，且它極易溶于水形成氨水，工業(yè)上常用氨氣制備硝酸。在2.0L恒溫恒容密閉容器中充入2.0molN2和6.0molH2，加入催化劑發(fā)生反應：N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)，N2、H2的物質(zhì)的量隨時間的變化如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()A．t1min時，N2的生成速率等于N2的消耗速率B．反應達到平衡時N2的轉(zhuǎn)化率為40%C．0~t2min內(nèi)，v(NH3)=mol·L?1·min?1D．反應中通入足量的N2，可使H2完全轉(zhuǎn)化為NH3【答案】B【解析】工業(yè)合成氨反應為可逆反應，當?shù)獨夂蜌錃庖韵禂?shù)比進行投料時，相同時間時兩者的轉(zhuǎn)化率相同。A項，t1min時，反應未達到平衡，N2的生成速率不等于N2的消耗速率，A錯誤；B項，由圖可知，反應達到平衡時H2的轉(zhuǎn)化率為，故N2的轉(zhuǎn)化率也為40%，B正確；C項，根據(jù)B可知，平衡時氮氣的轉(zhuǎn)化率為40%，即0~t2min內(nèi)，氮氣的變化量為0.8mol，NH3的變化量為1.6mol，故，C錯誤；D項，該反應為可逆反應，反應中通入足量的N2，H2不可能完全轉(zhuǎn)化為NH3，D錯誤；故選B。4．(2022·江蘇省徐州市第二次學情調(diào)研)T1溫度下，向2L的密閉容器中充入NO，在催化劑作用下發(fā)生反應：NO(g)NO2(g)+X(g)(未配平)，反應過程中部分數(shù)據(jù)如圖所示，下列說法錯誤的是()A．X可能為N2OB．0～1min用X表示的反應速率為C．溫度下，測得容器內(nèi)氣體顏色保持不變，表明反應達到化學平衡狀態(tài)D．增大NO氣體的濃度、升高反應體系的溫度，均能提高反應速率【答案】B【解析】A項，若X為N2O，則3NO(g)NO2(g)+N2O(g)，N2O、NO的變化量比為1：3，與圖像相符，故A正確；B項，由圖像可知，NO、NOx的變化量比為3：1，根據(jù)得失電子守恒，反應方程式為3NO(g)NO2(g)+N2O(g)，X是N2O，內(nèi)生成1molN2O，用N2O表示的反應速率為，故B錯誤；C項，T1溫度下，測得容器內(nèi)氣體顏色保持不變，則表明各成分的濃度不再變化、反應達到化學平衡狀態(tài)，故C正確；D項，反應物濃度越大、反應溫度越高、反應速率越快，則增大NO氣體的濃度、升高反應體系的溫度，均能提高反應速率，故D正確；故選B。5．(2022·湖南省雅禮中學質(zhì)量檢測)下列有關(guān)的說法中，其中正確的是A．在氯酸鉀加熱分解的反應中，當其他條件相同時，在有催化劑時(a)和無催化劑時(b)的速率～時間圖像可用圖一表示B．若在恒壓容器中發(fā)生反應：2NH3(g)N2(g)+3H2(g)，達到平衡后再充入適量He，其反應速率～時間圖像可用圖二表示C．2NO2(g)N2O4(g)，在加熱升溫的條件下平衡向逆反應方向移動的主要原因是該反應為放熱反應，加熱溫度升高時導致正反應速率減慢、而逆反應速率加快D．對于可逆反應C(s)＋H2O(l)CO(g)＋H2(g)，當其他條件相同時，若增加單質(zhì)碳(C)的量可使平衡一定正向移動【答案】B【解析】A項，加入催化劑，反應速率增大，a的反應速率應大于b的反應速率，與圖像不符合，故A錯誤；B項，該反應是一個氣體體積增大的反應，在恒壓容器中加入He，為保持恒壓條件增大體積，使壓強減小，故正逆反應速率均減小，平衡向正反應方向移動，與圖像符合，故B正確；C項，升高溫度時正、逆反應速率均加快，由于逆反應速率增大的倍數(shù)大于正反應速率增大的倍數(shù)，即逆>正，則平衡逆向移動，故C錯誤；D項，碳是固體，增加單質(zhì)碳(C)的量不影響平衡，故D錯誤；故選B。6．(2023·浙江省山水聯(lián)盟高三開學考試)接觸法制硫酸生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序是SO2的催化氧化：SO2(g)+O2(g)SO3(g)，起始的物質(zhì)的量分數(shù)分別為7.5%、10.5%和82%時，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa壓強下，SO2平衡轉(zhuǎn)化率α隨溫度的變化如圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是()A．該反應△H＜0B．p1=0.5MPa；p3=5MPaC．在5.0MPa、550℃時的α=97.5%D．500℃時，p1時比p2對應的轉(zhuǎn)化率高，反應速率快【答案】B【解析】根據(jù)勒夏特列原理結(jié)合圖像可知，溫度升高，二氧化硫轉(zhuǎn)化率下降，平衡逆向移動，說明反應為放熱反應，該反應△H＜0。A項，溫度升高，二氧化硫轉(zhuǎn)化率下降，平衡逆向移動，說明反應為放熱反應，該反應△H＜0，A正確；B項，反應為氣體分子數(shù)減小的反應，增大壓強，平衡正向移動，二氧化硫轉(zhuǎn)化率升高，故p1=5Mpa、p2=2.5Mpa、p3=0.5MPa，B錯誤；C項，由圖像可知，在5.0MPa、550℃時的α=97.5%，C正確；D項，壓強越大反應速率越快，500℃時，p1比p2壓強大，反應速率快，D正確。故選B。7．(2023·江蘇省南京市高三學情調(diào)研)將金紅石(TiO2)轉(zhuǎn)化為TiCl4是生產(chǎn)金屬鈦的關(guān)鍵步驟。在1.0×105Pa，將TiO2、C、Cl2以物質(zhì)的量比1：2：2進行反應，平衡體系中主要物質(zhì)的物質(zhì)的量分數(shù)(x)隨溫度變化理論計算結(jié)果如圖所示。下列說法不正確的是()A．200~1600℃反應達到平衡時，TiO2的轉(zhuǎn)化率均已接近100%B．將400℃時的平衡體系加熱至800℃，平衡C(s)+CO2(g)2CO(g)向正反應方向移動C．1000℃時，測得某時刻x(TiCl4)=0.2.其他條件不變，延長反應時間能使x(TiCl4)超過該溫度下平衡時的x(TiCl4)D．實際生產(chǎn)時反應溫度選擇900℃而不選擇200℃，其主要原因是：900℃比200℃時化學反應速率更快，生產(chǎn)效益更高【答案】C【解析】在1.0×105Pa，將TiO2、C、Cl2以物質(zhì)的量比1：2：2進行反應，反應為TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO。A項，三者完全反應時，生成TiCl4、CO的物質(zhì)的量之比為1:2，此時TiCl4的物質(zhì)的量分數(shù)約為33.3%，結(jié)合圖像可知，200~1600℃反應達到平衡時，TiCl4的物質(zhì)的量分數(shù)約為33.3%，則TiO2轉(zhuǎn)化率均已接近100%，A正確；B項，結(jié)合圖像可知，將400℃時的平衡體系加熱至800℃，二氧化碳含量減小、一氧化碳含量增加，則平衡C(s)+CO2(g)2CO(g)向正反應方向移動，B正確；C項，延長時間不能改變平衡時物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)率，C錯誤；D項，溫度越高反應速率越快，單位時間產(chǎn)率越高，實際生產(chǎn)時反應溫度選擇900℃而不選擇200℃，其主要原因是：900℃比200℃時化學反應速率更快，生產(chǎn)效益更高，D正確；故選C。8．(2022·浙江省稽陽聯(lián)誼學校高三聯(lián)考)25℃時，將20mL3mol·L-1Na3AO3、20mL3mol·L-1I2和20mLNaOH溶液混合，發(fā)生反應：AO33?(aq)＋I2(aq)+2OH?(aq)=AO43?(aq)＋2I-(aq)＋H2O(l)。溶液中c(AO43?)與反應時間()的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A．0~min用H2O表示的平均反應速率為B．當2v正(AO33?)=v逆(I-)時，反應達到平衡狀態(tài)C．a(chǎn)點的逆反應速率小于b點的正反應速率D．平衡時溶液的，則該反應的平衡常數(shù)【答案】C【解析】A項，一般不用純固體、純液體表示反應速率，不能用H2O表示該反應的平均反應速率，故A錯誤；B項，依據(jù)反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，當2v正(AO33?)=v逆(I-)時，正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態(tài)，故B錯誤；C項，由圖可知，a到b的過程中，反應一直正向進行，正反應速率一直減小，逆反應速率一直增大，直到增大到與正反應速率相等，反應達到平衡狀態(tài)，在反應達到平衡前，逆反應速率均小于正反應速率，a點和b點均未達到平衡狀態(tài)，且a到b反應逐漸趨于平衡，a點的逆反應速率小于b點的正反應速率，故C正確；D項，根據(jù)題意，溶液混合后起始時，c(AO33?)=c(I-)=xmol·L－1，由圖可知，平衡時c(AO43?)=ymol·L－1，c(I2)=2ymol·L－1，c(AO33?)=c(I2)=(x-y)mol·L－1，平衡時溶液的pH=13，則c(OH-)=0.1mol·L－1，反應的平衡常數(shù)，故D錯誤；故選C。9．(2022·廣東省茂名市二模)研究NOx之間的轉(zhuǎn)化對大氣污染控制具有重要意義，已知：N2O4(g)2NO2(g)

ΔH＞0。如圖所示，在恒容密閉容器中，反應溫度為T1時，c(N2O4)和c(NO2)隨t變化為曲線I、II，改變溫度到T2，c(NO2)隨t變化為曲線III。下列判斷正確的是()A．溫度T1>T2B．反應速率v(a)=v(b)C．在T1溫度下，反應至t1時達平衡狀態(tài)D．在T1溫度下，反應在0—t3內(nèi)的平均速率為【答案】D【解析】A項，反應溫度T1和T2，以c(NO2)隨t變化曲線比較，II比III后達平衡，所以T2>T1，故A錯誤；B項，升高溫度，反應速率加快，T2>T1，則反應速率v(a)>v(b)，故B錯誤；C項，T1溫度下，反應至t1時c(NO2)=c(N2O4)，t1之后c(NO2)、c(N2O4)仍在變化，說明t1時反應沒有達到平衡狀態(tài)，故C錯誤；D項，T1時，在0-t3內(nèi)，，則0-t3內(nèi)，故D正確；故選D。10．(2021·河南省頂尖名校聯(lián)盟高三聯(lián)考)已知在一定溫度下，和C在一密閉容器中進行反應BaSO4(s)＋4C(s)BaS(s)＋4CO(g)，CO的平衡濃度(mol/L)的對數(shù)與溫度的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示：下列說法中正確的是()A．該反應的ΔHB．Q點BaSO4的消耗速率大于生成速率C．溫度不變，將R點狀態(tài)的容器體積縮小，重新達到平衡時，氣體的壓強增大D．溫度是時，反應的平衡常數(shù)為100【答案】D【解析】根據(jù)反應BaSO4(s)＋4C(s)BaS(s)＋4CO(g)可知，反應的平衡常數(shù)K=c4(CO)，結(jié)合圖像可知，隨著的增大而增大，則證明K=c4(CO)隨著溫度的升高而增大，即反應為吸熱反應，圖像直線上的點均為平衡點。A項，根據(jù)上述分析可知，反應的平衡常數(shù)隨著T的升高而增大，所以該反應為吸熱反應，即ΔH＞0，A錯誤；B項，Q點未達到平衡，其Qc＞K，則此時BaSO4的消耗速率小于其生成速率，B錯誤；C項，溫度不變，將R點狀態(tài)的容器體積縮小，即增大壓強，平衡向逆向移動，因為平衡常數(shù)K不變，所以CO的平衡濃度不變，氣體壓強不變，C錯誤；D項，溫度是即時，根據(jù)圖像數(shù)據(jù)可知，=0.5，所以c(CO)=100.5，則K=c4(CO)=100，D正確；故選D。11．(2022·廣東省深圳市二模)T1℃時，向1L密閉容器中充入10molH2和3molSO2發(fā)生反應：3H2(g)+SO2(g)H2S(g)+2H2O(g)△H<0。部分物質(zhì)的物質(zhì)的量n(X)隨時間t變化如圖中實線所示。下列說法正確的是()A．實線a代表n(H2O)隨時間變化的曲線B．t1min時，v正(SO2)<v逆(H2S)C．該反應的平衡常數(shù)K=L?mol-1D．若該反應在T2℃(T2<T1)時進行，則虛線b可表示n(SO2)的變化【答案】C【解析】A項，根據(jù)題干反應方程式3H2(g)+SO2(g)H2S(g)+2H2O(g)可知，達到平衡時生成H2O的物質(zhì)的量是消耗SO2的2倍，故實線a不是代表n(H2O)隨時間變化的曲線，而是代表H2S隨時間變化的曲線，A錯誤；B項，由題干圖示信息可知，t1min后H2S的物質(zhì)的量還在增大，SO2的物質(zhì)的量還在減小，說明反應在向正向進行，且化學反應中各物質(zhì)表示的反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，則有，此時，即正(SO2)＞逆(H2S)，B錯誤；C項，由題干圖示信息可知，達到平衡時，SO2的物質(zhì)的量為0.3mol，根據(jù)三段式分析可知：容器的體積為1L，則該反應的平衡常數(shù)K==L?mol-1，C正確；D項，由題干信息可知，3H2(g)+SO2(g)H2S(g)+2H2O(g)△H<0，則降低溫度，平衡正向移動，SO2的平衡轉(zhuǎn)化量增大，平衡時的物質(zhì)的量減小，故若該反應在T2℃(T2<T1)時進行，則虛線b不可表示n(SO2)的變化，D錯誤；故選C。12．(2022·遼寧省錦州市一模)SCl2可用作有機合成的氯化劑。在體積為的密閉容器中充入0.2molSCl2，發(fā)生反應：2SCl2(g)S2Cl2(g)+Cl2(g)，圖中所示曲線分別表示反應在時和平衡時SCl2的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系。下列說法正確的是()A．2SCl2(g)S2Cl2(g)+Cl2(g)的ΔH0、ΔSB．55OC，從0~10min，以S2Cl2表示反應的平均速率為C．當容器中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量恒定不變時，反應達到平衡狀態(tài)D．82℃，若起始時在該密閉容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各0.1mol，則此時v(逆)＞v(正)【答案】B【解析】A項，由圖可知，升高溫度，SCl2的平衡轉(zhuǎn)化率增大，則正反應為吸熱反應，ΔH0；且正反應可自發(fā)進行，說明ΔHΔS，則ΔS0，A項錯誤；B項，55OC，從0~10min，以S2Cl2表示反應的平均速率為，B項正確；C項，反應過程中氣體的總質(zhì)量不變，該反應為氣體分子數(shù)不變的反應，則該反應中混合氣體的總物質(zhì)的量不變，混合氣體的摩爾質(zhì)量始終不變，則平均相對分子質(zhì)量恒定不變，故當容器中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量恒定不變時，不能說明反應達到平衡狀態(tài)，C項錯誤；D項，82℃下，反應達平衡時，SCl2的轉(zhuǎn)化率為90%，則達平衡時，c(SCl2)==，c(S2Cl2)=c(Cl2)==0.045mol/L，該反應的平衡常數(shù)K==20.25，若起始時在該密閉容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各0.1mol，則Qc==1＜K，則平衡正向移動，v(逆)＜v(正)，D項錯誤；故選B。13．(2022·江蘇省新沂市高三預測模擬)利用CO2催化加氫可制乙烯，反應為2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)△H，在兩個容積均為1L恒容密閉容器中，分別加入2molCO2、4molH2，分別選用兩種催化劑，反應進行相同時間，測得CO2轉(zhuǎn)化率隨反應溫度的變化如下圖所示。下列說法正確的是()A．使用催化劑I時反應的活化能低于催化劑IIB．△H>0C．b、d兩狀態(tài)下，化學反應速率相等D．d狀態(tài)下，保持其他條件不變，向容器中再加入1molCO2與0.5molC2H4，v(正)<v(逆)【答案】A【解析】A項，使用催化劑I時反應中二氧化碳的轉(zhuǎn)化率變化快，更快地達到平衡，使用催化劑I時反應的活化能低于催化劑II，故A正確；B項，達到平衡后升高溫度，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率降低，說明正反應放熱，△H＜0，故B錯誤；C項，b、d兩狀態(tài)下，d點溫度高，化學反應速率更快，故C錯誤；D項，反應的平衡常數(shù)為K=，d狀態(tài)下，保持其他條件不變，向容器中再加入1molCO2與0.5molC2H4，Qc=<K，平衡正向進行，v(正)＞v(逆)，故D錯誤；故選A。14．(2021?湖南選擇性考試)已知：A(g)+2B(g)3C(g)△H＜0，向一恒溫恒容的密閉容器中充入1molA和3molB發(fā)生反應，t1時達到平衡狀態(tài)Ⅰ，在t2時改變某一條件，t3時重新達到平衡狀態(tài)Ⅱ，正反應速率隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是()A．容器內(nèi)壓強不變，表明反應達到平衡 B．t2時改變的條件：向容器中加入C C．平衡時A的體積分數(shù)φ：φ(Ⅱ)＞φ(Ⅰ) D．平衡常數(shù)K：K(Ⅱ)＜K(Ⅰ)【答案】BC【解析】A項，為氣體體積不變的反應，反應前后氣體的物質(zhì)的量不變，則壓強始終不變，不能判定平衡狀態(tài)，故A錯誤；B項，t2時正反應速率瞬間不變，然后增大，可知改變的條件為向容器中加入C，故B正確；C項，t2時加入C，平衡逆向移動，則平衡時A的體積分數(shù)φ：φ(Ⅱ)＞φ(I)，故C正確；D項，平衡常數(shù)與溫度有關(guān)，溫度不變，則平衡常數(shù)K：K(Ⅱ)＝K(Ⅰ)，故D錯誤；故選BC。15．(2021·全國乙卷，28節(jié)選)一氯化碘(ICl)是一種鹵素互化物，具有強氧化性，可與金屬直接反應，也可用作有機合成中的碘化劑。McMorris測定和計算了在136~180℃范圍內(nèi)下列反應的平衡常數(shù)Kp。2NO(g)+2ICl(g)2NOCl(g)+I2(g)Kp12NOCl(g)2NO(g)+Cl2(g)Kp2得到lgKp1~1T和lgKp2~1(1)由圖可知，NOCl分解為NO和Cl2反應的ΔH0(填“大于”或“小于”)。

(2)反應2ICl(g)=Cl2(g)+I2(g)的K=(用Kp1、Kp2表示)；該反應的ΔH0(填“大于”或“小于”)，寫出推理過程

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【答案】(1)大于(2)Kp1·Kp2大于設(shè)T'>T，即1T'<1T，由圖可知，lgKp2(T')-lgKp2(T)>|lgKp1(T')-lgKp1(T)|=lgKp1(T)-lgKp1(T')，則lg[Kp2(T')·Kp1(T')]>lg[Kp2(T)·Kp1(T)]，即K(T')>K(T【解析】(1)結(jié)合圖可知，溫度越高，1T越小，lgKp2越大，即Kp2越大，說明升高溫度平衡2NOCl(g)2NO(g)+Cl2(g)正向移動，則NOCl分解為NO和Cl2反應的ΔH大于0。(2)現(xiàn)將已知的兩個熱化學方程式命名為Ⅰ、Ⅱ，根據(jù)蓋斯定律，Ⅰ+Ⅱ得2ICl(g=Cl2(g)+I2(g)，則2ICl(g)=Cl2(g)+I2(g)的K=Kp1·Kp2。16．甲醇有廣泛的用途和廣闊的應用前景，工業(yè)上利用CO2生產(chǎn)甲醇，再利用甲醇生產(chǎn)丙烯?；卮鹣铝袉栴}：(1)工業(yè)上在Cu-ZnO催化下利用CO2發(fā)生如下反應Ⅰ生產(chǎn)甲醇，同時伴有反應Ⅱ發(fā)生。Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1Ⅱ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2①已知：298K時，相關(guān)物質(zhì)的相對能量如圖1，反應Ⅰ的ΔH1為。

②不同條件下，按照n(CO2)∶n(H2)=1∶1投料，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率如圖2所示。壓強p1、p2、p3由大到小的順序是。壓強為p1時，溫度高于300℃之后，隨著溫度升高