数智分层作业(十四) 化学反应速率与化学平衡图像
(分值：30分)
一、选择题(本题共4小题，每小题2分，共8分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1．如图是恒温条件下H2(g)＋I2(g) 2HI(g) Q(Q>0)的化学反应速率随反应时间变化的示意图，t2时刻改变的外界条件是( )
A．升高温度 B．增大压强
C．增大反应物浓度 D．加入催化剂
2．对于反应mA(s)＋nB(g) eC(g)＋fD(g)，当其他条件不变时，C的百分含量φ(C)与温度和压强p的关系如图所示，下列叙述正确的是( )
A．化学方程式中n
B．达到平衡后，若升高温度，则v正减小，v逆增大
C．达到平衡后，增加B的量，B的转化率增大
D．若B为有色物质，达到平衡后缩小容器容积，重新达平衡后与原平衡比较，气体颜色变浅
3．已知某可逆反应mA(g)＋nB(g) pC(g)在密闭容器中进行，如图表示在不同反应时间t、温度T和压强p与反应物B在混合气体中的体积分数φ(B)的关系曲线，由曲线分析，下列判断正确的是( )
A．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＞p，放热反应
B．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＞p，吸热反应
C．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＜p，放热反应
D．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＜p，吸热反应
4．某化学研究小组探究外界条件对化学反应mA(g)＋nB(g) pC(g)的速率和平衡的影响图像如下，下列判断正确的是( )
A．由图1可知，T1B．由图2可知，m＋nC．图3中，点3的反应速率：v正>v逆
D．图4中，若m＋n＝p，则曲线a一定使用了催化剂
二、选择题(本题共2小题，每小题4分，共8分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
5．在容积不变的密闭容器中进行反应：2M(g)＋N(g) 2Q(g) ΔH，其平衡常数与温度的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A．上述反应ΔH>0
B．a点处v正(M)＝2v逆(N)
C．a、b、c三点中，只有b点处反应达到平衡状态
D．b点处，K正＝K逆＝1
6．一定条件下热解制取H2：2H2S(g)＋CH4(g)CS2(g)＋4H2(g)。已知其他条件不变时，温度对H2S的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示。下列说法一定正确的是( )
A．平衡常数：K(Y)＞K(Z)
B．达到平衡所需时间：t(X)＜t(Y)
C．总能量：E生成物＞E反应物
D．单位时间的转化率：α(Z)＞α(Y)
三、非选择题(本题共1小题，共14分)
7．(14分)(1)目前，工厂常利用催化技术将汽车尾气的NO处理成无毒气体，发生的反应为C(s)＋2NO(g) N2(g)＋CO2(g) ΔH＝－34.0 kJ·mol-1。在密闭容器中加入足量的C(s)和一定量的NO(g)，保持恒压，测得NO的转化率随温度的变化如图所示：
由图可知，1 050 K前反应中NO的转化率随温度升高而增大，其原因为_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________；
在1 100 K 时，CO2的体积分数为________；用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)。在1 050 K、1.1×105 Pa时，该反应的化学平衡常数Kp＝________[已知：气体分压(p分)＝气体总压(p总)×体积分数]。(10分)
(2)温度为T ℃，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和1 mol NO2，发生反应：2C(s)＋2NO2(g) N2(g)＋2CO2(g)，反应相同时间，测得各容器中NO2的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是__________(填字母)。(4分)
A．T ℃时，该反应的化学平衡常数为
B．图中c点所示条件下，v正>v逆
C．向a点平衡体系中充入一定量的NO2，达到平衡时，NO2的转化率比原平衡大
D．容器内的压强：pa∶pb>6∶7
1 / 1数智分层作业(十四)
1 2 3 4 5 6
C C D C AC C
7．(1)1 050 K前反应未达到平衡状态，随着温度升高，反应速率加快，NO的转化率增大 20% 4 (2)BD
1．C
2．C [随着压强增大，φ(C)逐渐增大，说明平衡正向移动，增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向移动，可判断n>e＋f，A项错误；升高温度，正反应速率和逆反应速率均增大，B项错误；因为A是固体，所以增加B的量，为等比例的加入反应物，从等效平衡的角度考虑，加入反应物B后，相当于加压，平衡向气体体积减小的方向移动，即正向移动，B的转化率增大，C项正确；若B为有色物质，达到平衡后缩小容器容积，根据勒夏特列原理，虽然平衡正向移动，但是新平衡中B的浓度比原平衡的大，气体颜色会加深，D项错误。]
3．D [由“先拐先平数值大”原则，对比①②可知T1>T2，对比②③可知p2>p1；对比①②，温度由T2升高到T1，φ(B)减小，说明升高温度平衡向正反应方向移动，所以正反应为吸热反应；对比②③，由p1加压到p2，φ(B)增大，说明加压平衡向逆反应方向移动，所以逆反应为气体体积减小的反应，即m＋n4．C [根据“先拐先平数值大”可知，T1p，B错误；图3中点3的转化率小于同温下的平衡转化率，说明点3反应正向进行，反应速率：v正>v逆，C正确；曲线a速率增大、平衡没移动，若m＋n＝p，曲线a可能使用了催化剂或加压，D错误。]
5．AC [温度升高，正反应的平衡常数K正减小，平衡左移，说明正反应为放热反应，ΔH<0，故A错误；a点为处于平衡状态的点，速率之比等于化学计量数之比，v正(M)＝2v正(N)，v逆(N)＝v正(N)，则v正(M)＝2v逆(N)，故B正确；曲线上的点都是处于平衡状态的点，a、b、c三点都是反应达到平衡状态的点，故C错误；由题图可知，b点处，K正＝K逆，根据K正＝，则K正＝K逆＝1，故D正确。]
6．C [由题图可知，升高温度，H2S的平衡转化率增大，说明反应2H2S(g)＋CH4(g)CS2(g)＋4H2(g)为吸热反应，温度越高，平衡常数越大，温度：Z>Y，平衡常数：K(Y)t(Y)，故B错误；由题图可知，升高温度，H2S的平衡转化率增大，说明反应2H2S(g)＋CH4(g)CS2(g)＋4H2(g)为吸热反应，总能量：E生成物>E反应物，故C正确；Z点和Y点温度差别不大，但Z点的催化效率远低于Y点，说明Y的反应速率大于Z点的反应速率，则单位时间的转化率：α(Z)<α(Y)，故D错误。]
7．(2)a点时反应达到平衡，NO2的转化率为40%，则
2C(s)＋2NO2(g) N2(g) ＋ 2CO2(g)
开始/mol 1 0 0
转化/mol 0.4 0.2 0.4
平衡/mol 0.6 0.2 0.4
T ℃时，该反应的化学平衡常数K＝，故A错误；题图中c点还未达到平衡，反应正向进行，v正>v逆，故B正确；向a点平衡体系中充入一定量的NO2，等效于加压，平衡逆向移动，NO2的转化率降低，故C错误；由A项分析可知a点时容器内气体总物质的量为1.2 mol，b点时三段式为
2C(s)＋2NO2(g) N2(g)＋2CO2(g)
开始/mol 1 0 0
转化/mol 0.8 0.4 0.8
平衡/mol 0.2 0.4 0.8
则b点时容器内气体总物质的量为1.4 mol，由于V16∶7，故D正确。
1 / 1