2019年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 核心考點總動員 專題15 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡圖像（含解析）.doc

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化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡圖像 題型介紹： 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡圖像是高考?？碱}型，一般考查速率（濃度）—時間圖像、含量(轉(zhuǎn)化率)—時間—溫度(壓強)圖像、恒溫線(或恒壓線)圖像等。圖像作為一種思維方法在解題過程中也有著重要作用，可以將一些較為抽象的知識，轉(zhuǎn)化為圖像，然后進行解決。圖像中蘊含著豐富的信息，具有簡明、直觀、形象的特點，命題形式靈活，解題的關(guān)鍵是根據(jù)反應(yīng)特點，明確反應(yīng)條件，認真分析圖像，充分挖掘蘊含的信息，緊扣化學(xué)原理，找準切入點解決問題。 高考選題： 【2018新課標3卷】三氯氫硅（SiHCl3）是制備硅烷、多晶硅的重要原料?；卮鹣铝袉栴}： （1）SiHCl3在常溫常壓下為易揮發(fā)的無色透明液體，遇潮氣時發(fā)煙生成(HSiO)2O等，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__________。 （2）SiHCl3在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)： 2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+ SiCl4(g) ΔH1=48 kJmol?1 3SiH2Cl2(g)SiH4(g)+2SiHCl3 (g) ΔH2=?30 kJmol?1 則反應(yīng)4SiHCl3(g)SiH4(g)+ 3SiCl4(g)的ΔH=__________ kJmol?1。 （3）對于反應(yīng)2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)，采用大孔弱堿性陰離子交換樹脂催化劑，在323 K和343 K時SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結(jié)果如圖所示。 ①343 K時反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率α=_________%。平衡常數(shù)K343 K=__________（保留2位小數(shù)）。 ②在343 K下：要提高SiHCl3轉(zhuǎn)化率，可采取的措施是___________；要縮短反應(yīng)達到平衡的時間，可采取的措施有____________、___________。 ③比較a、b處反應(yīng)速率大?。害詀________υb（填“大于”“小于”或“等于”）。反應(yīng)速率υ=υ正?υ逆=?，k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù)，x為物質(zhì)的量分數(shù)，計算a處=__________（保留1位小數(shù)）。 【答案】 2SiHCl3+3H2O(HSiO)2O+6HCl 114 ①22 0.02 ②及時移去產(chǎn)物 改進催化劑 提高反應(yīng)物壓強（濃度） ③大于 1.3 【解析】分析：本題考查的是化學(xué)反應(yīng)原理的綜合應(yīng)用，主要包括反應(yīng)與能量以及化學(xué)反應(yīng)速率、平衡的相關(guān)內(nèi)容。只需要根據(jù)題目要求，利用平衡速率的方法進行計算即可。 詳解：（1）根據(jù)題目表述，三氯氫硅和水蒸氣反應(yīng)得到(HSiO)2O，方程式為： 2SiHCl3+3H2O=(HSiO)2O+6HCl。 （2）將第一個方程式擴大3倍，再與第二個方程式相加就可以得到第三個反應(yīng)的焓變，所以焓變?yōu)?83+(－30)=114kJmol-1。 （3）①由圖示，溫度越高反應(yīng)越快，達到平衡用得時間就越少，所以曲線a代表343K的反應(yīng)。從圖中讀出，平衡以后反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為22%。設(shè)初始加入的三氯氫硅的濃度為1mol/L，得到： 2SiHCl3 SiH2Cl2 + SiCl4 起始： 1 0 0 反應(yīng)： 0.22 0.11 0.11 （轉(zhuǎn)化率為22%） 平衡： 0.78 0.11 0.11 所以平衡常數(shù)K=0.1120.782=0.02。 ②溫度不變，提高三氯氫硅轉(zhuǎn)化率的方法可以是將產(chǎn)物從體系分離（兩邊物質(zhì)的量相等，壓強不影響平衡）。縮短達到平衡的時間，就是加快反應(yīng)速率，所以可以采取的措施是增大壓強（增大反應(yīng)物濃度）、加入更高效的催化劑（改進催化劑）。 ③a、b兩點的轉(zhuǎn)化率相等，可以認為各物質(zhì)的濃度對應(yīng)相等，而a點的溫度更高，所以速率更快，即Va＞Vb。根據(jù)題目表述得到，，當(dāng)反應(yīng)達平衡時，＝，所以，實際就是平衡常數(shù)K值，所以0.02。a點時，轉(zhuǎn)化率為20%，所以計算出： 2SiHCl3 SiH2Cl2 + SiCl4 起始： 1 0 0 反應(yīng)： 0.2 0.1 0.1 （轉(zhuǎn)化率為20%） 平衡： 0.8 0.1 0.1 所以=0.8；==0.1；所以 點睛：題目的最后一問的計算過程比較繁瑣，實際題目希望學(xué)生能理解化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)應(yīng)該等于正逆反應(yīng)的速率常數(shù)的比值。要考慮到速率常數(shù)也是常數(shù)，應(yīng)該與溫度相關(guān)，所以不能利用b點數(shù)據(jù)進行計算或判斷。 解題技巧： 1、化學(xué)平衡圖象的解題步驟 解圖象題三步曲：“一看”、“二想”、“三判斷” （1）“一看”——看圖象 ①看面：弄清縱、橫坐標的含義。 ②看線：弄清線的走向、變化趨勢及線的陡與平。 ③看點：弄清曲線上點的含義，特別是一些特殊點，如與坐標軸的交點、曲線的交點、折點、最高點與最低點等。 ④看量的變化：弄清是濃度變化、溫度變化還是轉(zhuǎn)化率的變化。 ⑤看要不要作輔助線：如等溫線、等壓線等。 （2）“二想"——想規(guī)律 看完線后聯(lián)想外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響規(guī)律。 （3）“三判斷" 通過對比分析，作出正確判斷。。 2、突破化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡圖像題的“三種”手段 （1）從“斷點”著手 當(dāng)可逆反應(yīng)達到一種平衡后，若某一時刻外界條件發(fā)生改變，都可能使速率－時間圖像的曲線出現(xiàn)不連續(xù)的情況，即出現(xiàn)“斷點”。根據(jù)“斷點”前后的速率大小，即可對外界條件的變化情況作出判斷。 （2）從“拐點”入手 同一可逆反應(yīng)，若反應(yīng)條件不同，達到平衡所用的時間也可能不同，反映到圖像出現(xiàn)“拐點”的時間也就有差異。根據(jù)外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，即可判斷出溫度的高低、壓強或濃度的大小及是否使用催化劑。 （3）從曲線的變化趨勢著手 對于速率－溫度(或壓強)圖像，由于隨著溫度逐漸升高或壓強逐漸增大，反應(yīng)速率會逐漸增大，因此圖像上出現(xiàn)的是平滑的遞增曲線。 根據(jù)溫度或壓強對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，可以判斷速率曲線的變化趨勢。需要注意的是： ①溫度或壓強的改變對正、逆反應(yīng)速率的影響是一致的，即要增大都增大，要減小都減小，反映到圖像上，就是v(正)、v(逆)兩條曲線的走勢大致相同； ②分析外界條件對反應(yīng)速率的影響時，只能分析達到平衡之后化學(xué)反應(yīng)速率的變化情況。 高頻考點一：濃度（速率）—時間圖像 【典例】【備戰(zhàn)2019年高考一遍過考點11】已知圖一表示的是可逆反應(yīng)CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH>0的化學(xué)反應(yīng)速率(v)與時間(t)的關(guān)系，圖二表示的是可逆反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0的濃度(c)隨時間(t)的變化情況。下列說法中正確的是 （ ） A．圖一t2時改變的條件可能是升高了溫度 B．圖一t2時改變的條件是增大了反應(yīng)物的濃度 C．圖二t1時改變的條件可能是升高了溫度或增大了壓強 D．若圖二t1時改變的條件是增大壓強，則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量將減小 【答案】A 【解析】圖一中縱坐標為反應(yīng)速率，t2瞬間，曲線是斷開的，因此條件的改變不可能是由某一物質(zhì)的濃度引起的，t2瞬間，正、逆反應(yīng)速率均加快，且v′(正)>v′(逆)，可知化學(xué)平衡正向移動，因此外界條件的改變可能是升高了溫度，選項A正確，B錯誤；圖二中縱坐標為濃度，t1瞬間，曲線是斷開的，因此外界條件的改變不可能是溫度的變化。由于此刻NO2和N2O4的濃度均增大，顯然改變的條件是給體系增壓。壓強增大，平衡向正反應(yīng)方向移動，N2O4的體積分數(shù)增加，因此混合氣體的平均相對分子質(zhì)量應(yīng)增大，選項C和D均錯。故選A。 【 名師揭秘】這種圖像的折點表示達到平衡的時間，曲線的斜率反映了反應(yīng)速率的大小，可以確定T(p)的高低(大小)，水平線高低對應(yīng)平衡移動方向。 高頻考點三：恒溫線(或恒壓線)圖像 【典例】【山東省日照市2019屆高三上學(xué)期期中】已知：。向體積可變的密閉容器中充入一定量的CH4(g)和O2(g)發(fā)生反應(yīng)，CH4(g)的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度(T)和壓強(p)的關(guān)系如下圖所示(已知T1>T2)。 下列說法正確的是 （ ） A．該反應(yīng)的△H>0 B．M、N兩點的H2的物質(zhì)的量濃度：c(M)>c(N) C．溫度不變時，增大壓強可由N點到P點 D．N、P兩點的平衡常數(shù)：K(N)T2，升高溫度，CH4的平衡轉(zhuǎn)化率降低，平衡向逆反應(yīng)方向移動，逆反應(yīng)為吸熱反，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故△H<0，故A錯誤； B. CH4+O2?2CO+2H2，壓強增大，各組分的濃度都增大，雖然平衡向逆反應(yīng)方向移動、甲烷的轉(zhuǎn)化率減小，但是根據(jù)平衡移動原理可以判斷，平衡移動只能減弱氫氣濃度的增大，不能阻止氫氣濃度的增大，故H2的物質(zhì)的量濃c(M)>c(N)，故B正確；C. 兩條線的溫度不同，增大壓強不能從N點到P點，故C錯誤；D. 平衡常數(shù)只和溫度有關(guān)， T1>T2，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，所以平衡常數(shù)變小，故K(N)>K(P)，故D錯誤；故選B。 【 名師揭秘】有關(guān)化學(xué)平衡的圖像試題涉及知識面廣,靈活性大。題目大多注重對知識綜合應(yīng)用能力和分析判斷能力的考查,是考查學(xué)生能力的常見題型?？疾榈膱D像主要有三類：第一類是化學(xué)平衡建立過程中有關(guān)量隨時間的變化圖像；第二類是平衡移動原理的應(yīng)用或它的逆向思維圖像；第三類是反應(yīng)物或生成物物質(zhì)的量 (或濃度或質(zhì)量分數(shù))與時間關(guān)系的圖像，此類圖像既要考慮反應(yīng)速率的大小，又要考慮化學(xué)平衡移動，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化。 1．【2017江蘇卷】H2O2分解速率受多種因素影響。實驗測得70℃時不同條件下H2O2濃度隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是 （ ） A．圖甲表明，其他條件相同時，H2O2濃度越小，其分解速率越快 B．圖乙表明，其他條件相同時，溶液pH越小，H2O2分解速率越快 C．圖丙表明，少量Mn 2+存在時，溶液堿性越強，H2O2分解速率越快 D．圖丙和圖丁表明，堿性溶液中，Mn2+對H2O2分解速率的影響大 【答案】D 【解析】A．由甲圖可知，雙氧水濃度越大，分解越快，A錯誤；B．由圖乙可知，溶液的堿性越強即pH越大，雙氧水分解越快，B錯誤；C．由圖丙可知，有一定濃度Mn2+存在時，并不是堿性越強H2O2分解速率越快，C錯誤；由圖丙可知，堿性溶液中，Mn2+對雙氧水分解有影響，圖丁說明Mn2+濃度越大，雙氧水分解越快，圖丙和圖丁均能表明堿性溶液中，Mn2+對H2O2分解速率的影響大，D正確。 【名師點睛】本題以雙氧水分解的濃度時間曲線圖像為載體，考查學(xué)生分析圖像、搜集信息及信息處理能力，會運用控制變量法分析影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，并能排除圖中的干擾信息，得出正確的結(jié)論。 2．【2016年高考四川卷】一定條件下，CH4與H2O(g)發(fā)生反應(yīng)：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)，設(shè)起始=Z，在恒壓下，平衡時 (CH4)的體積分數(shù)與Z和T（溫度）的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是 （ ） A．該反應(yīng)的焓變△H>0 B．圖中Z的大小為a>3>b C．圖中X點對應(yīng)的平衡混合物中=3 D．溫度不變時，圖中X點對應(yīng)的平衡在加壓后 (CH4)減小 【答案】A 【解析】 試題分析：A、從圖分析，隨著溫度升高甲烷的體積分數(shù)逐漸減小，說明升溫平衡正向移動，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故正確；B、的比值越大，則甲烷的體積分數(shù)越小，故a<3v逆。③tm時比tn時AsO43-濃度小，所以逆反應(yīng)速率：tm 反應(yīng)Ⅱ是氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，溫度一定時，增大壓強使反應(yīng)正向移動，H2SO4 的物質(zhì)的量增大，體系總物質(zhì)的量減小，H2SO4的物質(zhì)的量分數(shù)增大 SO2 SO42? 4H+ 0.4 I?是SO2歧化反應(yīng)的催化劑，H+單獨存在時不具有催化作用，但H+可以加快歧化反應(yīng)速率 反應(yīng)ii比i快；D中由反應(yīng)ii產(chǎn)生的H+使反應(yīng)i加快 【解析】分析：（1）應(yīng)用蓋斯定律結(jié)合反應(yīng)II分析。 （2）采用“定一議二”法，根據(jù)溫度相同時，壓強與H2SO4物質(zhì)的量分數(shù)判斷。 （3）依據(jù)催化劑在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，反應(yīng)i+反應(yīng)ii消去I-得總反應(yīng)。 （4）用控制變量法對比分析。 詳解：（1）根據(jù)過程，反應(yīng)II為SO2催化歧化生成H2SO4和S，反應(yīng)為3SO2+2H2O=2H2SO4+S。應(yīng)用蓋斯定律，反應(yīng)I+反應(yīng)III得，2H2SO4（l）+S（s）=3SO2（g）+2H2O（g）ΔH=ΔH1+ΔH3=（+551kJ/mol）+（-297kJ/mol）=+254kJ/mol，反應(yīng)II的熱化學(xué)方程式為3SO2（g）+2H2O（g）=2H2SO4（l）+S（s）ΔH=-254kJ/mol。 （2）在橫坐標上任取一點，作縱坐標的平行線，可見溫度相同時，p2時H2SO4物質(zhì)的量分數(shù)大于p1時；反應(yīng)II是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，增大壓強平衡向正反應(yīng)方向移動，H2SO4物質(zhì)的量增加，體系總物質(zhì)的量減小，H2SO4物質(zhì)的量分數(shù)增大；則p2p1。 （3）反應(yīng)II的總反應(yīng)為3SO2+2H2O=2H2SO4+S，I-可以作為水溶液中SO2歧化反應(yīng)的催化劑，催化劑在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，（總反應(yīng)-反應(yīng)i）2得，反應(yīng)ii的離子方程式為I2+2H2O+SO2=4H++SO42-+2I-。 （4）①B是A的對比實驗，采用控制變量法，B比A多加了0.2mol/LH2SO4，A與B中KI濃度應(yīng)相等，則a=0.4。 ②對比A與B，加入H+可以加快SO2歧化反應(yīng)的速率；對比B與C，單獨H+不能催化SO2的歧化反應(yīng)；比較A、B、C，可得出的結(jié)論是：I?是SO2歧化反應(yīng)的催化劑，H+單獨存在時不具有催化作用，但H+可以加快歧化反應(yīng)速率。 ③對比D和A，D中加入KI的濃度小于A，D中多加了I2，反應(yīng)i消耗H+和I-，反應(yīng)ii中消耗I2，D中“溶液由棕褐色很快褪色，變成黃色，出現(xiàn)渾濁較A快”，反應(yīng)速率DA，由此可見，反應(yīng)ii比反應(yīng)i速率快，反應(yīng)ii產(chǎn)生H+使c（H+）增大，從而反應(yīng)i加快。 點睛：本題以利用含硫物質(zhì)熱化學(xué)循環(huán)實現(xiàn)太陽能的轉(zhuǎn)化與存儲為載體，考查蓋斯定律的應(yīng)用、化學(xué)平衡圖像的分析、方程式的書寫、控制變量法探究外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，考查學(xué)生靈活運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。 夯實基礎(chǔ)： 1．【吉林汪清縣六中2019屆高三第二次月考】可逆反應(yīng)2X(g)＋Y(s) 2Z(g)在t1時刻達到平衡狀態(tài)。當(dāng)增大平衡體系壓強(減小容器體積)時，下列有關(guān)正、逆反應(yīng)速率(v)隨時間變化的圖象正確的是（　?。? A． B． C． D． 【答案】C 【解析】此可逆反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體的分子數(shù)不變的反應(yīng)，達到平衡狀態(tài)后，增大平衡體系的壓強，正、逆反速率仍相等，但由于壓強增大，所以反應(yīng)速率都增大；綜上，本題選C。 2．【山東煙臺市2019屆高三上學(xué)期期末】I2在KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)+I-(aq) I3-(aq)△H。某I2、KI混合溶液中，I-的物質(zhì)的量濃度c(I-)與溫度T的關(guān)系如圖所示(曲線上任何一點都表示平衡狀態(tài))。下列說法不正確的是 （ ） A．該反應(yīng)△H<0 B．若在T1、T2溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1、K2，則K1>K2 C．若反應(yīng)進行到狀態(tài)D時，一定有v正>v逆 D．狀態(tài)A與狀態(tài)B相比，狀態(tài)A的c(I3-)大 【答案】C 【解析】A.隨著溫度升高，I-的濃度逐漸增大，說明升高溫度，化學(xué)平衡逆向移動，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則I2(aq)+I-(aq) I3-(aq) 正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，△H<0，A正確；B.因為K＝，T2＞T1，所以當(dāng)溫度升高時，反應(yīng)向逆方向移動，即K1＞K2，B正確；C.從圖中可以看出D點并沒有達到平衡狀態(tài)，c(I-)小于該溫度下的平衡濃度，所以反應(yīng)逆向進行，故v逆＞v正， C錯誤；D.溫度T2>T1，升高溫度，平衡逆向移動，c(I3-)變小，所以c(I3-)： A>B，即狀態(tài)A的c(I3-)高， D正確； 3．【黑龍江伊春市二中2019屆高三上學(xué)期期中】如圖所示，a曲線表示一定條件下可逆反應(yīng)：X(g)＋Y(g) 2Z(g)＋W(g) △H<0 的反應(yīng)過程中X的轉(zhuǎn)化率和時間的關(guān)系，若使a曲線變?yōu)閎曲線，可采取的措施是（ ） A．加入催化劑 B．增大Y的濃度 C．降低溫度 D．增大體系壓強 【答案】A 【解析】由圖像可知，由曲線a到曲線b，到達平衡的時間縮短，需要改變條件后，反應(yīng)速率加快，且平衡時X的轉(zhuǎn)化率不變，說明條件改變不影響平衡狀態(tài)的移動，據(jù)此分析判斷。A、加入催化劑，反應(yīng)速率加快，催化劑不影響平衡的移動，X的轉(zhuǎn)化率不變，故A正確；B、增大Y的濃度，反應(yīng)速率加快，平衡向正反應(yīng)方向移動，X的轉(zhuǎn)化率增大，故B錯誤；C、該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度，反應(yīng)速率減慢，平衡向正反應(yīng)方向移動，X的轉(zhuǎn)化率增大，故C錯誤；D、增大體系壓強，平衡向逆反應(yīng)方向移動，X的轉(zhuǎn)化率減小，故D錯誤；故選A。 4．【河北辛集中學(xué)2019屆高三上學(xué)期期中】已知反應(yīng)3A（g）＋B（g）C（s）＋4D（g） △H﹤0，如圖中a、b表示一定條件下，D的體積分數(shù)隨時間t的變化情況。若要使曲線b變?yōu)榍€a，可采取的措施是：①增大B的濃度②升高反應(yīng)溫度③縮小反應(yīng)容器的體積（加壓）④加入催化劑 （ ） A．①② B．①③ C．③④ D．②③ 【答案】C 【解析】使b曲線變?yōu)閍曲線，到達平衡時間縮短，且D的體積發(fā)生不變，說明改變條件，反應(yīng)速率加快，不影響平衡移動。①增大反應(yīng)物B的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動，錯誤；②升高溫度，反應(yīng)速率加快，該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)移動，D的體積分數(shù)降低，錯誤；③縮小反應(yīng)容器的體積增大壓強，反應(yīng)速率加快，該反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，平衡不移動，D體積分數(shù)不變，正確；④加入催化劑，反應(yīng)速率增大，平衡不移動，錯誤。故選C。 5．【備戰(zhàn)2019年高考一遍過考點11】某溫度時，在一個容積為2 L的密閉容器中，X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，試填寫下列空白： (1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________________。 (2)反應(yīng)開始至2 min，氣體Z的反應(yīng)速率為______________________。 (3)若X、Y、Z均為氣體，反應(yīng)達到平衡時： ①壓強是開始時的________倍； ②若此時將容器的體積縮小為原來的倍，達到平衡時，容器內(nèi)溫度將升高(容器不與外界進行熱交換)，則該反應(yīng)的正反應(yīng)為________反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。 (4)若上述反應(yīng)在2 min后的t1～t6內(nèi)反應(yīng)速率與反應(yīng)時間圖象如下，在每一時刻均改變一個影響反應(yīng)速率的因素，則下列說法正確的是________。 A．在t1時增大了壓強 B．在t3時加入了催化劑 C．在t4時降低了溫度 D．t2～t3時A的轉(zhuǎn)化率最高 【答案】3X＋Y2Z 0.05 molL－1min－1 0.9 放熱 B 【解析】(1)由圖象知v(X)∶v(Y)∶v(Z)＝0.3 mol∶0.1 mol∶0.2 mol＝3∶1∶2，又由于該反應(yīng)不能進行徹底，所以化學(xué)方程式為3X＋Y2Z。 (2)v(Z)＝＝0.05 molL－1min－1。 (3)①X、Y、Z均為氣體時，反應(yīng)前n(總)＝2.0 mol，平衡時n(總)＝0.7 mol＋0.9 mol＋0.2 mol＝1.8 mol，所以p(平)∶p(始)＝1.8 mol∶2.0 mol＝0.9。 ②將容器體積縮小，相當(dāng)于增壓，達平衡時，溫度升高，根據(jù)勒夏特列原理，該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。 (4)在t1時如果增大壓強，則正、逆反應(yīng)速率都增大且正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，A錯誤；在t3時應(yīng)該是加入了催化劑，正、逆反應(yīng)速率都增大，并且增大的倍數(shù)相同，平衡不移動，B正確；在t4時如果是降低了溫度，則正、逆反應(yīng)速率都減小且正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，C錯誤；由圖可以看出，從t1～t2，平衡向逆反應(yīng)方向移動，A的轉(zhuǎn)化率降低，從t2～t4，平衡不移動，A的轉(zhuǎn)化率不變，從t4～t5，平衡繼續(xù)向逆反應(yīng)方向移動，A的轉(zhuǎn)化率又降低，因此，t0～t1時A的轉(zhuǎn)化率最高，D錯誤。 能力拓展： 6．【河南鄭州市2019屆高考一?！吭谌莘e為2L的剛性密閉容器中，加入1mol CO2和3mol H2，發(fā)生反應(yīng)CO2+3H2?CH3OH+H2O．在其他條件不變的情況下，溫度對反應(yīng)的影響結(jié)果如圖所示（注：T1、T2均大于300℃）。下列說法正確的是 （ ） A．該反應(yīng)在T1時的平衡常數(shù)比T2時的小 B．處于A點的反應(yīng)體系從T1變到T2，達到平衡時減小 C．T2下，反應(yīng)達到平衡時生成甲醇的平均速率為v（CH3OH）＝ mol?L﹣1?min﹣1 D．T1下，若反應(yīng)達到平衡后CO2轉(zhuǎn)化率為a，則容器內(nèi)的壓強與起始壓強之比為（2﹣a）：2 【答案】D 【解析】A.圖象分析可知先拐先平溫度高，T1＜T2，溫度越高平衡時生成甲醇物質(zhì)的量越小，說明正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則溫度越高，平衡常數(shù)越小，該反應(yīng)在T1時的平衡常數(shù)比T2時的大，故A錯誤；B.分析可知T1＜T2，A點反應(yīng)體系從T1變到T2，升溫平衡逆向進行，達到平衡時增大，故B錯誤；C.T2下達到平衡狀態(tài)甲醇物質(zhì)的量nB，反應(yīng)達到平衡時生成甲醇的平均速率為v（CH3OH）＝mol?L﹣1?min﹣1＝mol?L﹣1?min﹣1，故C錯誤；D．T1下，若反應(yīng)達到平衡后CO2轉(zhuǎn)化率為a， CO2+ 3H2 ? CH3OH+ H2O， 起始量（mol） 1 3 0 0 變化量（mol） a 3a a a 平衡量（mol） 1﹣a 3﹣3a a a 則容器內(nèi)的壓強與起始壓強之比＝＝＝，故D正確； 答案：D。 7．【江西紅色七校2019屆高三第二次聯(lián)考】CO2經(jīng)催化加氫可合成乙烯：2CO2 (g) ＋6H2 (g) C2H4(g)＋4H2O(g)。0.2 MPa時，按n(CO2)：n(H2)=l：3投料，測得不同溫度下平衡時體系中各物質(zhì)濃度的關(guān)系如圖。下列敘述正確的是 （ ） A．該反應(yīng)為吸熱反應(yīng) B．曲線a代表的是C2H4 C．N點和M點所處狀態(tài)的c(H2O)相等 D．其它條件不變，T1℃、0.1 MPa下反應(yīng)達平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率比N點更大 【答案】C 【解析】A.由曲線變化可知隨著溫度升高，氫氣的物質(zhì)的量逐漸增多，說明升高溫度平衡逆向移動，則正反應(yīng)放熱，故A錯誤；B．隨著溫度升高，氫氣的物質(zhì)的量逐漸增多，因氫氣為反應(yīng)物，則另一條逐漸增多的曲線為CO2，由計量數(shù)關(guān)系可知b為水，c為C2H4的變化曲線，故B錯誤；C．M點和N點都處于℃、0.2MPa且投料比相同的平衡狀態(tài)，所以M點和N點的平衡狀態(tài)為等效平衡，故其c(H2O)相等，C正確；D．其他條件不變，T1℃、0.1 MPa下反應(yīng)達平衡，相當(dāng)于減壓，平衡向逆向移動， 所以新平衡中CO2的轉(zhuǎn)化率比N點小，故D錯誤。 8．【濟南市2019屆高三上學(xué)期期末】在一定條件下A2和B2可發(fā)生反應(yīng)：A2(g)+3B2(g) 2AB3(g)。圖1表示在一定溫度下此反應(yīng)過程中的能量變化，圖2表示在固定容積為2L的密閉容器中反應(yīng)時A2的物質(zhì)的量隨時間變化的關(guān)系，圖3表示在其他條件不變的情況下，改變反應(yīng)物B2的起始物質(zhì)的量對此反應(yīng)平衡的影響。下列說法錯誤的是 （ ） A．該反應(yīng)在低于某一溫度時能自發(fā)進行 B．10min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(B2)=0.045mol/(Lmin) C．11min時，其他條件不變，壓縮容器容積至1L，n(A2)的變化趨勢如圖2中曲線d所示 D．圖3中T1△H，即△G>0，反應(yīng)不能自發(fā)進行，A正確；B.10min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(A2)= mol/(L?min)，根據(jù)方程式可知v(B2)=3v(A2)=0.045mol/(Lmin)，B正確；C.11min時，其他條件不變，壓縮容器容積至1L，由于物質(zhì)的濃度增大，化學(xué)平衡正向移動，不斷消耗A2，所以n(A2)的物質(zhì)的量會進一步減少，n(A2)變化趨勢如圖2中曲線d所示，C正確；D.在溫度不變時，增大某種反應(yīng)物的濃度，化學(xué)平衡正向移動，可以使其它反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率提高，故當(dāng)T1K2(500℃)，故C說法錯誤；D、a到c反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行，還沒有達到平衡，當(dāng)達到平衡時，甲醇的物質(zhì)的量最多，即c、d、e為化學(xué)平衡點，故D說法正確。 10．【2019屆東北三省三校高三一?！眶驶?COS)與氫氣或與水在催化劑作用下的反應(yīng)如下： Ⅰ．COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g) △H1=-17k