1、1专题 06 化学反应速率和化学平衡图像题【高考真题训练】1、（2018 年江苏化学高考试题）根据下列图示所得出的结论不正确的是A图甲是 CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线，说明该反应的 H0B图中 Z 的大小为 a3bC图中 X 点对应的平衡混合物中 =3D温度不变时，图中 X 点对应的平衡在加压后 (CH4)减小【答案】A【解析】A、从图分析，随着温度升高甲烷的体积分数逐渐减小，说明升温平衡正向移动，则正反应为吸热反应，故正确；B、 24HOCn的比值越大，则甲烷的体积分数越小，故 aO，（或者由图象不能确定反应的热效应），故 A 错误；B、设
2、 X 点时 CS2为 xmol，则 CH4为(0.1-x)mol，H 2S 为(0.2-2x)mol，H 2为 4xmol，即得(0.1-x)= 4x，x=0.02 mol，则 CH4的转化率为20%，故 B 正确；C、在同温同容时，压强之比等于物质的量之比，X 点容器内的总物质的量为 n(X)=(0.1-x)mol+(0.2-2x)mol+ xmol+4xmol=0.34 mol，同理可得 Y 点 CS2为 1/30mol，则 n(Y)= (0.1-1/30)mol+(0.2-21/30)mol+1/30mol+41/30mol=11/30 mol，则 X 点与 Y 点容器内压强比= n(X
3、)：n(Y)= 51：55，则 C 错误；D、同理可求得 Z 点 CS2为 0.05mol，则 CH4为 0.05mol，H 2S 为 0.1mol，H 2为0.2mol，设容器的体积为 1L，此时的浓度商 Q1=0.16，当向容器中再充入 CH4、H 2S、CS 2、H 2 各 0.1mol 时，各物质的量分别为 CH40.15mol，H 2S 0.2mol，CS 2 0.15mol，H 2 0.3mol，此时的 Q=0.2025 Q1= 0.16，所以反应向左进行，即 V(正)0，则第 5 分钟时图象呈现上述变化的原因可能是升高体系的温度D若在第 7 分钟时增加 D 的物质的量，则表示 A
4、 的物质的量变化正确的是 a 曲线【答案】D74（江苏省海安高级中学 2019 届高三上学期第二次月考）下列图示与对应的叙述相符的是A图甲表示升高温度醋酸钠的水解程度增大，溶液碱性增强B图乙表示氢氟酸为弱酸，且 a 点 Kw的数值比 b 点 Kw的数值大C图丙表示压强对可逆反应 2A(g) +2B(g) 3C(g)+D(s)的影响，乙的压强比甲的压强大D图丁表示 0.100 0 molL1 NaOH 溶液滴定 20.00 mL 0.100 0 molL1醋酸溶液的滴定曲线【答案】A【解析】A醋酸钠是强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性，pH7，盐的水解是吸热反应，升高温度，会促进盐的水解，因此，升高温
5、度，醋酸钠的水解程度增大，溶液的 pH 增大，故 A 符合；B溶液的导电性与溶液中离子浓度大小有关，由于 HF 是弱酸，在溶液中存在电离平衡，加水稀释时，HF 中离子浓度变化小，但比盐酸要大，溶液的导电能力比 HCl 强，由于温度相同，所以 Kw的数值相同，故 B 不符合；C可逆反应 2A(g)+2B(g) 3C(g)+D(s)是正反应方向为体积减小的方向，所以增大压强平衡正移，反应物的百分含量减小，与图象不符，故 C 不符合；D醋酸为弱酸，0.10 molL -1醋酸，其 pH 大于 1，而图中开始pH=1，故 D 不符合。故选 A。5（上海市鲁迅中学 2019 届高三上学期第一次阶段性测试
6、在一个 2L 的密闭容器中,发生反应: 2SO 3 (g)2SO2 (g)+ O2 (g) Q (Q0)，其中 SO3的物质的量随时间变化如图所示，下列判断错误的是8A08min 内 v(SO3)=0.025mol/(Lmin)B8min 时， v 逆(SO 2)=2v 正(O 2)C8min 时，容器内压强保持不变D若 8min 时将容器压缩为 1L，n(SO 3)的变化如图中 a【答案】D6（浙江省台州中学 2019 届高三上学期第一次统练）己知反应：2A(l) B(l) H=-QkJ/mol，取等量 A 分别在 0和 20 下反应，测得其转化率 Y 随时间 t 变化的关系曲线（Y-t）
7、如图所示。下列说法正确的是 Aa 代表 20下 A 的 Y-t 曲线B反应到 66min 时，0和 20下反应放出的热量相等C0和 20下达到平衡时，反应都放出 QkJ 热量D反应都达到平衡后，正反应速率 a b【答案】B【解析】温度越高，化学反应速率越快，反应就先达到平衡，即曲线先出现拐点，故 b 代表 20下 A 的Y-t 曲线，A 项错误；反应到 66min 时，0和 20下的转化率相同，因二者的起始量相同，故此时放出的9热量相等，B 项正确；2A(l) B(l) H=-QkJ/mol 表示 2molA 完全反应放出 QkJ 热量，因无法知道具体有多少 A 物质已经反应，故放出热量也无法
8、计算，C 项错误；b 是代表 20下的 Y-t 曲线，a 是代表0下的 Y-t 曲线，升高温度，化学反应速率加快，故反应都达到平衡后，正反应速率 a1,臭氧过量把 NO2转化成更高价态 SO 2与 O3的反应速率慢(4) 减小 19（四川省自贡市 2019 届高三第一次诊断性考试理科综合（节选）甲醇是一种可再生能源，由 CO2制备甲醇的过程可能涉及的反应如下：反应 I：CO 2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) H 1=49.58kJmo1 1反应：CO 2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) H 2反应：CO(g)+2H 2(g) CH3OH(g) H 3=-90.
9、77 kJmo11回答下列问题：(4)对于反应 I，温度对 CO2的转化率及催化剂的效率影响如图所示：下列有关说法不正确的是_A.其他条件不变，若不使用催化剂，则 250时 CO2的平衡转化率可能位于 M111B.温度低于 250时，随温度升高甲醇的产率增大C.M 点时平衡常数比 N 点时平衡常数大D.实际反应应尽可能在较低的温度下进行，以提高 CO2的转化率若在 1L 密闭容器中充入 3molH2和 1 molCO2发生反应 I，250时反应的平衡常数 K=_(保留 3位小数)；若要进一步提高甲醇体积分数，可采取的措施有_。【答案】 ABD 0.148 增大压强（降低温度） 【解析】（4）反
10、应 I：CO 2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) H 1=49.58kJmo1 1A.由图像可知，其他条件不变，若不使用催化剂，不会改变平衡状态，二氧化硫的平衡转化率不变，则250时 CO2的平衡转化率一定位于 M，故 A 错误；B.温度低于 250时，随温度升高二氧化碳转化量降低，甲醇的产率减小，故 B 错误；C.平衡常数只与温度有关，由于该反应正反应方向是放热反应，M 点温度低于 N 点温度，温度升高，平衡逆向移动，则 M 点时平衡常数比 N 点时平衡常数大，故 C 正确；D.根据图像可知，催化剂催化效率在 250左右最高，实际反应应控制温度在 250左右，故 D 错误
11、故选 ABD。 M 点二氧化碳的转化率是 50， CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) H 1=49.58kJmo1 1起始量（mol） 1 3 0 0变化量（mol）0.5 1.5 0.5 0.5平衡量（mol）0.5 1.5 0.5 0.5体积为 1L，K=0.50.5/0.51.5 3=0.148，反应后气体体积减小，若要进一步提高甲醇体积分数，可采取的措施有增大压强或降低温度，平衡正向移动，故答案为：0.148；增大压强（降低温度）。20（福建省长汀、连城一中等六校 2019 届高三上学期期中考联考（节选）I、从古至今，铁及其化合物在人类生产生活中的作用发生了巨
12、大变化。(1)已知：Fe 3O4(s) + CO(g) = 3FeO(s) + CO2(g) H 1 = +19.3 kJmol-13FeO(s) + H2O(g) = Fe3O4(s) + H2(g) H 2 = -57.2 kJmol-1C(s) + CO2(g) = 2 CO(g) H 3 = +172.4 kJmol-1写出以铁氧化物为催化剂裂解水制氢气总反应的热化学方程式_。(2)下图表示其它条件一定时，Fe 3O4(s)和 CO(g)反应达平衡时 CO(g)的体积百分含量随温度的变化关系。12当温度低于 570时，温度降低，CO 的转化率_ (填“增大”、“减小”或“不变”)，理由
13、是_。当温度高于 570时，随温度升高，反应 Fe3O4(s) + CO(g) 3FeO(s) + CO2(g)平衡常数的变化趋势是_；(填“增大”、“减小”或“不变”)；1040时，该反应的化学平衡常数的数值是_。【答案】 (1) C(s) + H2O(g) = H2(g) + CO(g) H = + 134.5 kJmol-1 (2) 增大 理由：当温度低于 570时，温度降低，CO 的体积百分含量降低，可逆反应 Fe3O4(s)+4CO(g) 3Fe(s)+4CO2(g)正向移动，故 CO 的转化率增大增大 4 【解析】(1) Fe 3O4(s) + CO(g) = 3FeO(s) +
14、CO2(g) H 1 = +19.3 kJmol-1，3FeO(s) + H 2O(g) = Fe3O4(s) + H2(g) H 2 = -57.2 kJmol-1，C(s) + CO2(g) = 2 CO(g) H 3 = +172.4 kJmol-1，根据盖斯定律分析，由+可得热化学方程式为： C(s) + H 2O(g) = H2(g) + CO(g) H=+19.3-57.2+172.4= + 134.5 kJmol -1。 (2) 从图分析，温度低于 570时，可以看出温度降低，一氧化碳的百分含量减小，可逆反应 Fe3O4(s)+4CO(g) 3Fe(s)+4CO2(g)正向移动，故 CO 的转化率增大。当温度高于 570时，随温度升高，一氧化碳的百分含量减小，说明反应 Fe3O4(s) + CO(g) 3FeO(s) + CO2(g)正向移动，则平衡常数增大。1040时，假设起始加入一氧化碳的物质的量为 1mol/L，则Fe3O4(s) + CO(g) 3FeO(s) + CO2(g)0x x1-x x有 1-x/(1-x+x)=20%，则 x=0.8mol/L，平衡常数为 0.8/0.2=4。
