2024-2025高二化学人教版选择性必修一专题三　化学反应速率与化学平衡图像-【提分必备】（解析版）.doc

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专题三化学反应速率与化学平衡图像

(建议用时：45分钟)

1．（2023·河南洛阳市·高二期末）已知CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)?H0，工业上可利用此反应生产合成氨原料气H2，下列有关该反应的图象正确的是

A．B．C．D．

【答案】B

【解析】A．增大水碳比，甲烷的转化率应增大，A错误；

B．温度越高反应速率越快，所以T2＞T1，该反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，H2的含量增加，B正确；

C．该反应为吸热反应，升高温度平衡常数增大，C错误；

D．当正逆反应速率相等时反应达到平衡，该反应为气体系数之和增大的反应，继续增大压强平衡逆向移动，v逆应该大于v正，D错误；

综上所述答案为B。

2．（2023·广东执信中学高二月考）已知NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)?N2O4(g)。在恒温条件下将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一容积为2L的密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如图。下列说法正确的是

A．图中的两条曲线，X是表示N2O4浓度随时间的变化曲线

B．前10min内用c(NO2)表示的化学反应速率为0.06mol?L-1?min-1

C．25min时，导致平衡移动的原因是将密闭容器的体积缩小为1L

D．a、b、c、d四个点对应的体系，颜色最深的是c点

【答案】D

【解析】

A．0-10min段内，X曲线的变化量为0.6-0.2=0.4mol/L，Y曲线的变化量为0.6-0.4=0.2mol/L，根据方程式中的比例关系知，X曲线为NO2，Y曲线为N2O4，A错误；

B．根据X曲线的数据：v(NO2)==0.04mol/(L·min)，B错误；

C．体积压缩为原来的一半，在这一瞬间，NO2和N2O4的浓度都增大为原来的两倍，图像中NO2浓度增大，N2O4浓度不变，应为充入NO2，C错误；

D．由图像可知25min时改变的条件是增大二氧化氮浓度，平衡正向移动，二氧化氮的浓度逐渐减小，到d点时达到平衡状态，则四点中二氧化氮浓度最大的是c点，c点体系内的颜色最深，D错误。

故选：D。

3．（2024·湖南省郴州一中高三月考）已知：，向一恒温恒容的密闭容器中充入和发生反应，时达到平衡状态Ⅰ，在时改变某一条件，时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法错误的是

A．容器内压强不变，表明反应达到平衡

B．时改变的条件：向容器中加入

C．平衡时的体积分数：

D．反应开始后，与的浓度之比不变

【答案】C

【解析】A．该反应为气体体积变化的反应，反应前后气体的物质的量变化，当压强不变时，说明反应达到平衡状态，故A正确；B．t2时正反应速率瞬间不变，然后增大，可知改变的条件为向容器中加入C，故B正确；C．t2时加入C，相当于增压，平衡正向移动，则平衡时A的体积分数φ：φ(Ⅱ)φ(I)，故C错误；

D．变化的浓度和化学计量数成正比，A和B起始投料比为1:3，则反应开始后，与的浓度之比不变，故D正确；故选C。

4．（2024·江苏苏州中学高三开学考试）通过反应Ⅰ：，可以实现温室气体资源化利用。该反应通过如下步骤实现：

反应Ⅱ：

反应Ⅲ：

密闭容器中，反应物起始物质的量比时，在不同条件下(分别在温度为250℃下压强变化和在压强为下温度变化)达到平衡时物质的量分数变化如图所示。下列有关说法正确的是

A．反应Ⅰ的平衡常数可表示为

B．曲线表示CH3OH的物质的量分数随温度变化

C．提高CO2转化为CH3OH的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂

D．在、280℃条件下，平衡时CH3OH的物质的量分数为0.10

【答案】C

【解析】

A．化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时各种生成物浓度幂之积与各种反应物浓度幂之积的比，则反应Ⅰ的化学平衡常数表达式为：，A错误；

B．根据盖斯定律，将反应II+III，整理可得=-48.2kJ/mol，该反应的正反应为气体体积减小的放热反应。升高温度，平衡逆向移动，CH3OH的物质的量分数减少，故曲线b为等压线，表示CH3OH的物质的量分数随温度变化，B错误；

C．根据选项B分析可知：为放热反应，要提高由CO2合成CH3OH的反应的转化率，根据平衡移动原理可知：反应应该在低温下进行，若研发出在低温区高效的催化剂，就可以使反应速率大大提高，缩短达到平衡所需时间，C正确；

D．根据选项B分析可知曲线b为等压线。增大压强，平衡正向移动，CH3OH的物质的量分数增大，因此曲线a为等温线，由曲线可知反应条件为压强为在、温度为250℃条件下，平衡时CH3OH的物质的量分数为0.10，D错误；故选C。

5．（2023·安徽黄山市·高二期末）对于可逆反应2AB3(g)?A2(g)+3B2