2025备考备战高考二轮复习 化学选择题热点练多平衡体系图像及分析 .docx

.

10.多平衡体系图像及分析

1.(2024·浙江温州一模)已知HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应:

Ⅰ.HCOOHCO+H2OK1

Ⅱ.HCOOHCO2+H2K2

T温度下,在密封石英管内完全充满1.0mol·L-1HCOOH水溶液,使HCOOH分解,分解产物均完全溶于水。含碳物种浓度与反应时间的变化关系如图所示(忽略碳元素的其他存在形式)。下列有关说法不正确的是()

A.混合体系达平衡后:c(CO2)·c(H2)c(CO)

B.活化能:反应Ⅰ反应Ⅱ

C.c(CO)浓度变小的原因是CO2的生成导致反应Ⅰ平衡逆向移动

D.c(HCOOH)可降为0

2.(2024·江苏泰州一模调研)二甲醚和水蒸气制氢气可作为燃料电池的氢能源,发生的主要反应如下:

反应ⅠCH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g)ΔH10

反应ⅡCH3OH+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)ΔH20

反应ⅢCO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH30

在恒压下,将一定比例的二甲醚和水蒸气混合后,以一定流速通过装有催化剂的反应器,反应相同时间测得的CH3OCH3实际转化率、CO2实际选择性与CO2平衡选择性随温度的变化如图所示。CO2的选择性=n生成(CO

A.曲线a表示CH3OCH3实际转化率随温度的变化

B.200℃时,反应Ⅱ的速率大于反应Ⅲ的速率

C.适当增加n起始(H2O

D.一定温度下,若增大压强,CO的平衡产量不变

3.(2024·黑龙江大庆实验中学模拟)某温度下,向VL恒容密闭容器中通入4molX(g),发生反应:①2X(g)Y(g)+4Z(g),②2Z(g)M(g)。反应体系中X、Y、Z的物质的量随时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是()

A.25min时,生成了3.2molM

B.0~10min内,气体X的平均反应速率为0.32Vmol·L

C.该温度下,反应②的平衡常数K=2V

D.25min时保持其他条件不变,再向体系中通入1molY(g)后,反应②的平衡不移动

4.(2024·江苏盐城一模)CH3OH可作大型船舶的绿色燃料。工业上用CO2制备CH3OH的原理如下:

反应1:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-49.5kJ·mol-1

反应2:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41.2kJ·mol-1

分别在3MPa、5MPa下,将n起始(CO2)∶n起始(H2)=1∶3的混合气体置于密闭容器中,若仅考虑上述反应,不同温度下反应体系达到平衡时,CO2转化率(α)、产物选择性(S)的变化如图所示。

已知:S(CH3OH或CO)=n(CH3

A.反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)ΔH-49.5kJ·mol-1

B.350℃后,不同压强下α(CO2)接近相等的原因为制备过程以反应1为主

C.250℃时,反应2的平衡常数K=1

D.250℃、5MPa下,n起始(CO2)∶n起始(H2)=1∶3的混合气体在催化下反应一段时间α(CO2)达到P点的值,延长反应时间α(CO2)可能达到20%

5.(2024·辽宁锦州质检)已知可逆反应2NO2(g)N2O4(g),NO2和N2O4的消耗速率与其浓度存在如下关系:v消(NO2)=kac2(NO2),v消(N2O4)=kbc(N2O4)(其中ka、kb是只与温度有关的常数),一定温度下,消耗速率与浓度的关系图像如图所示。下列说法正确的是()

A.曲线Y表示NO2消耗速率与浓度的关系

B.图中A点表示反应达到平衡状态

C.缩小容器的容积,平衡向正反应方向移动,气体的颜色变浅

D.若某温度时ka=kb,则该温度下平衡常数K=0.5

6.(2024·山东德州高考适应性练习二)丙烯腈()是一种重要的化工原料,以为原料合成丙烯腈的过程如下:

向密闭容器中通入一定量的和NH3(g),测得平衡时体系中含碳物质(乙醇除外)的物质的量分数[如:丙烯腈的物质的量分数=n(丙烯腈)n(

A.“脱水”反应为吸热反应

B.低于225℃时,“腈化”过程转化率低

C.a点的转化率为51%

D.b点H2O和C2H5OH的物质的量之比为3∶1

7.(2024·江苏苏锡常镇四市一模)采用热分解法脱除沼气中的H2S过程中涉及的主要反应为

反应Ⅰ:2H2S(g)2H2(g)+S2(g)ΔH1=169.8kJ·mol-1

反应Ⅱ:CH4(g)+S2(g)CS2(g)+2H2(g)ΔH2=63.7kJ·mol-1

保持100kPa不变,将H2S与CH4按2∶1体积比投料,并用N2稀释,在不同温度下反应达到平衡时,所得H2、S2与CS2的体积分数如图所示。下列说法正确的是()

A.反应