选择题押题练(九)　速率平衡图像分析.docVIP

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选择题押题练(九)速率平衡图像分析

1．已知：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－mkJ·mol－1。在2L密闭容器中通入3molH2和1molN2，测得不同温度下，NH3的产率随时间变化如图所示。下列有关说法正确的是()

A．ΔH＞0，T2＞T1

B．达到平衡时，T1温度对应反应放出热量为mkJ

C．平衡时，通入氩气平衡正向移动

D．平衡常数，Ka＜Kc

解析：选D根据“先拐先平数值大”知，T1＜T2，升高温度平衡逆向移动，ΔH＜0，故A错误；反应是可逆反应，转化率达不到100%，达到平衡时，T1温度对应反应放出热量少于mkJ，故B错误；平衡时，通入氩气则容器压强增大，但是反应物和生成物的分压不变，平衡不移动，故C错误；根据“先拐先平数值大”知，T1＜T2，升高温度平衡逆向移动，化学平衡常数减小，所以Ka＜Kb，化学平衡常数只与温度有关，温度不变化学平衡常数不变，b、c温度相等，化学平衡常数相等，所以存在Ka＜Kb＝Kc，平衡常数：Ka＜Kc，故D正确。

2．二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO2的热点研究领域，对节能减排有重要意义。已知反应：6H2(g)＋2CO2(g)eq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5())CH2===CH2(g)＋4H2O(g)，温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示，下列说法错误的是()

A．正反应为放热反应

B．化学平衡常数：KM＞KN

C．当温度高于250℃时，催化剂的催化效率降低是因为平衡逆向移动引起的

D．若初始投料比n(H2)∶n(CO2)＝3∶1，则图中M点的乙烯体积分数约为7.7%

解析：选C由图示知，随着温度的升高，CO2平衡转化率下降，说明温度升高，平衡逆向移动，故逆向为吸热反应，正向为放热反应，A不符合题意；升高温度，平衡逆向移动，平衡常数K减小，故KM＞KN，B不符合题意；温度高于250℃时，催化剂催化效率下降，是因为温度升高使催化剂活性下降，而不是平衡移动的原因，C符合题意；由图示知，点M的CO2平衡转化率为50%，设H2起始为3mol，CO2为1mol，列三段式如下：

6H2＋2CO2eq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5())CH2===CH2＋4H2O

起始/mol3100

转化/mol1.50.50.251

平衡/mol1.50.50.251

则平衡时乙烯的体积分数＝eq\f(0.25,1.5＋0.5＋0.25＋1)×100%≈7.7%，D不符合题意。

3．亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂，工业上可由NO与Cl2反应制得。

①氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酰氯，涉及如下反应：

反应Ⅰ：2NO2(g)＋NaCl(s)NaNO3(s)＋NOCl(g)ΔH1

反应Ⅱ：4NO2(g)＋2NaCl(s)2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)ΔH2

反应Ⅲ：2NO(g)＋Cl2(g)2NOCl(g)ΔH3

②保持恒温恒容条件，将物质的量之和为3mol的NO和Cl2以不同的氮氯比eq\f(n?NO?,n?Cl2?)进行反应，平衡时某反应物的转化率与氮氯比及不同温度的关系如图所示。

下列说法正确的是()

A．上述反应焓变关系ΔH3＝ΔH1－ΔH2

B．图中纵坐标为物质氯气的转化率

C．图中A、B、C三点对应的NOCl体积分数最大的是B

D．若容器容积为1L，经过10min到达A点，该时间段内反应速率v(NO)＝0.08mol·L－1·min－1

解析：选B根据盖斯定律，反应焓变关系ΔH3＝ΔH1×2－ΔH2，故A错误；将物质的量之和为3mol的NO和Cl2以不同的氮氯比eq\f(n?NO?,n?Cl2?)进行反应，eq\f(n?NO?,n?Cl2?)逐渐增大，一氧化氮转化率减小，氯气的转化率变大，所以图中纵坐标为物质氯气的转化率，故B正确；由于B点eq\f(n?NO?,n?Cl2?)大于A点，所以图中A、B、C三点对应的NOCl体积分数最大的是A，故C错误；若容器容积为1L，经过10min到达A点，则氯气转化了0.8mol，生成了一氧化氮1.6mol，所以该时间段内反应速率v(NO)＝0.16mol·L－1·min－1，故D错误。

4．在体积为1L的恒容密闭容器中充入一定量的H2S气体，平衡时三种组分的物质的量与温度的关系如图所示，下列说法正确的是()

A．反应2H2S(