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考點五十一 化學(xué)平衡圖象
1．對于反應(yīng)2A（g）＋B（g）2C（g）（正反應(yīng)放熱），下列圖象正確的是
【答案】D
2．在不同溫度下按照相同物質(zhì)的量投料發(fā)生反應(yīng)：CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0.測得CO的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。有關(guān)說法正確的是( )
A． 混合氣體密度：ρ(x)>ρ(w) B． 正反應(yīng)速率：v正(y)>v正(w)
C． 反應(yīng)溫度：T2>T3 D． 混合氣體的平均摩爾質(zhì)量：M(y)
v正(w),故B正確；C. △H<0，根據(jù)圖像可知，在壓強(qiáng)相同時，溫度升高，平衡左移，一氧化碳的轉(zhuǎn)化率減小，則反應(yīng)溫度: T2M(z),故D錯誤。
3．已知：一定條件下。向A、B兩個恒容密閉容器中分別加入等量的X,發(fā)生反應(yīng)2X（g）2y（g）+z（g）測得A、B容器中X的物質(zhì)的量n(X)隨時間t的變化如圖所示。下列說法不正確的是( )
A． 若A、B容積相同，但反應(yīng)溫度不同，且溫度：A>B
B． 若A、B反應(yīng)溫度相同，但容積不同，且容積：Ac
D． t1?t2時間段內(nèi)，A、B兩容器中平均反應(yīng)速率相等
【答案】D
4．用Na2FeO4溶液氧化廢水中的還原性污染物M，為研究降解效果.設(shè)計如下對比實驗探究溫度、濃度、 pH、催化劑對降解速率和效果的影響，實驗測得M的濃度與時間關(guān)系如圖所示：
下列說法正確的是
A． 實驗①在15 min內(nèi)M的降解速率為1.3310-2mol/(Lmin)
B． 若其他條件相同，實驗①②說明升高溫度，M降解速率增大
C． 若其他條件相同，實驗①③證明pH越高，越有利于M的降解
D． 實驗②④說明M的濃度越小，降解的速率越慢
【答案】B
5．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，溶液堿性越弱，H2O2分解速率越快
C． 圖丙表明，少量Mn2＋存在時，溶液堿性越強(qiáng)，H2O2分解速率越快
D． 圖丁表明，堿性溶液中，Mn2＋對H2O2分解速率的影響大
【答案】D
6．某密閉容器中充入等物質(zhì)的量的氣體A和B，一定溫度下發(fā)生反應(yīng)A（g）+xB（g）2C（g），達(dá)到平衡后，只改變反應(yīng)的一個條件，測得容器中物質(zhì)的濃度、反應(yīng)速率隨時間變化如下圖所示。下列說法中正確的是（ ）
A． 第8min末 A的反應(yīng)速率為0．08molL－1min－1
B． 在0-54分鐘的反應(yīng)過程中該可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)始終為4
C． 30min時改變的條件是減小壓強(qiáng)，40min時改變的條件是降低溫度
D． 反應(yīng)方程式中的x＝1，且正反應(yīng)為放熱反應(yīng)
【答案】D
【解析】A．反應(yīng)從開始到8min內(nèi)A濃度減少了0.64mol/L，故8min內(nèi)A的反應(yīng)速率為ΔcΔt=0.64mol/L8min=0.08 mol/(L?min)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，A的濃度逐漸減少，反應(yīng)速率逐漸減慢，則第8min末 A的反應(yīng)速率小于0．08molL－1min－1，故A錯誤；B．40min時改變的條件是升高溫度，且正向為放熱反應(yīng)，故平衡常數(shù)會減小，故B錯誤C．由圖像可知，30min時只有反應(yīng)速率降低了，反應(yīng)物與生成物的濃度瞬時降低，反應(yīng)仍處于平衡狀態(tài)，故不能是溫度變化，而是降低了壓強(qiáng)，40min時，正逆反應(yīng)速率都增大，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，平衡向逆向進(jìn)行，應(yīng)是升高溫度，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故C錯誤；D．由開始到達(dá)到平衡，A、B的濃度減少的量相同，由此可知x=1，則增大壓強(qiáng)平衡不移動，40min時，正逆反應(yīng)速率都增大，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，平衡向逆向進(jìn)行，應(yīng)是升高溫度，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故D正確；故選D。
7．可逆反應(yīng)mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)的v－t圖像如圖甲所示，若其他條件都不變，只是在反應(yīng)前加入合適的催化劑，則其v－t圖像如圖乙所示。①a1＝a2；②a1＜a2；③b1＝b2；④b1＜b2；⑤t1＞t2；⑥t1＝t2；⑦兩圖中陰影部分面積相等；⑧圖乙中陰影部分面積更大。以上所述正確的為( )
A． ②④⑤⑦ B． ②④⑤⑧ C． ②③⑤⑦ D． ②③⑥⑧
【答案】A
8．密閉容器中反應(yīng):A2＋B22AB，產(chǎn)物AB的生成情況如圖所示，a為500℃，b為300℃ 時的情況，c為300℃從時間t3開始向容器中加壓的情況，下列敘述正確的是
A． A2、B2、AB均為氣體，正反應(yīng)放熱
B． AB為氣體，A2、B2中最少有一種為非氣體，正反應(yīng)吸熱
C． AB為氣體，A2、B2中最少有一種為非氣體，正反應(yīng)放熱
D． AB為固體，A2、B2中最少有一種為非氣體，正反應(yīng)吸熱
【答案】C
【解析】升高溫度AB的含量減小，說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，則該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則△H＜0，從時間t3開始向容器中加壓，AB的含量減小，說明平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，說明反應(yīng)物氣體的化學(xué)計量數(shù)之和小于生成物化學(xué)計量數(shù)，則AB為氣體，A2、B2中至少有一種為非氣體，如都為氣體，增大壓強(qiáng)平衡不移動，故選C。
9．在恒容密閉容器中，由CO合成甲醇：CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g)，在其他條件不變的情況下，研究溫度對反應(yīng)的影響，實驗結(jié)果如圖所示，下列說法正確的是
A． 平衡常數(shù)K=c(CH3OH)c(CO)?c(H2)
B． 該反應(yīng)在T1時的平衡常數(shù)比T2時的小
C． CO合成甲醇的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
D． 處于A點的反應(yīng)體系從T1變到T2，達(dá)到平衡時c(H2)c(CH3OH)增大
【答案】D
10．高爐煉鐵過程中發(fā)生的主要反應(yīng)為：13Fe2O3(s)+CO(g)23Fe(s)+CO2(g)；在1000℃時，平衡常數(shù)為4.0；在1300℃時，平衡常數(shù)為3.5。下列說法中，正確的是（ ）
A． 平衡常數(shù)的表達(dá)式為：K=c23(Fe)c(CO2)c13(Fe2O3)c(CO)
B． 在1000℃時，10L的密閉容器中，加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1mol，10min達(dá)到平衡，υ(CO2)=0.006mol/(Lmin)
C． 一段時間以后，鐵的量不再變化，不能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡
D． 下圖表示不同溫度下，CO的轉(zhuǎn)化率與時間關(guān)系圖像
【答案】B
【解析】A.反應(yīng)為：1/3 Fe2O3(s)+CO(g) 2/3Fe(s)+CO2(g)；平衡常數(shù)的表達(dá)式為：K=c(CO2)/c(CO), A錯誤；B. 在1000℃時，令平衡時CO的物質(zhì)的量變化為nmol,容器的體積為10L；則：
1/3 Fe2O3(s)+CO(g) 2/3Fe(s)+CO2(g)
起始量 1 1
變化量 n n
平衡量 1-n 1+ n
K=c(CO2)/c(CO)= [（1+ n）10]/[(1-n)10]=4, n=0.6mol, υ(CO2)=0.6/(1010)= 0.006mol/(Lmin), B正確；
C. 反應(yīng)的不斷進(jìn)行，鐵的量就在發(fā)生變化，一段時間以后，鐵的量不再變化，說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C錯誤；D. 在1000℃時，平衡常數(shù)為4.0；在1300℃時，平衡常數(shù)為3.5，溫度升高，平衡常數(shù)減小，所以該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，速率加快，平衡左移，CO的轉(zhuǎn)化率應(yīng)該降低，而圖示的結(jié)果正好相反，D錯誤。
11．對可逆反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH＜0，下列圖像正確的是
【答案】A
12．在某容積一定的密閉容器中，有下列的可逆反應(yīng)：A（g）＋B（g）xC（g）（正反應(yīng)放熱）有圖Ⅰ所示的反應(yīng)曲線，試判斷對圖Ⅱ的說法中正確的是（T表示溫度，P表示壓強(qiáng)，C%表示C的體積分?jǐn)?shù)）
A． P3＞P4，y軸表示B的轉(zhuǎn)化率 B． P3＜P4，y軸表示B的體積分?jǐn)?shù)
C． P3＜P4，y軸表示混合氣體的密度 D． P3＞P4，y軸表示混合氣體的密度
【答案】A
13．可逆反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)+qD(g)的v-t圖象如下右圖，如若其它條件不變，只是在反應(yīng)前加入合適的催化劑，則其v-t圖象如圖：①a1＞a2 ②a1＜a2 ③b1＞b2 ④b1＜b2 ⑤t1＞t2 ⑥t1=t2 ⑦兩圖中陰影部分面積相等 ⑧右圖中陰影部分面積更大，以上說法中正確的是
A． ②③⑤⑧ B． ①④⑥⑧ C． ②④⑤⑦ D． ①③⑥⑦
【答案】C
【解析】若其它條件不變，只是在反應(yīng)前加入合適的催化劑，正逆反應(yīng)速率均加快，縮小達(dá)到化學(xué)平衡的時間，陰影部分的面積為反應(yīng)物濃度的變化量，平衡狀態(tài)沒有改變，則陰影部分面積相同?？赡娣磻?yīng)mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）的v-t圖象如圖，如若其它條件不變，只是在反應(yīng)前加入合適的催化劑，a1、a2為兩種條件下正反應(yīng)速率，催化劑加快反應(yīng)速率，則a1＜a2；使用催化劑縮小達(dá)到化學(xué)平衡的時間，則加催化劑時達(dá)到平衡的反應(yīng)速率大，所以b1＜b2；使用催化劑縮小達(dá)到化學(xué)平衡的時間，則t1＞t2；陰影部分的面積為反應(yīng)物濃度的變化量，平衡狀態(tài)沒有改變，則陰影部分面積相同；綜上所述②④⑤⑦說法正確，故C正確。
14．某溫度時，在體積為2 L的密閉容器中，氣態(tài)物質(zhì)A、B、E、F的物質(zhì)的量n隨時間t的變化情況如圖甲所示，在一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)進(jìn)程中正反應(yīng)速率隨時間的變化情況如圖乙所示，在t2、t4時刻分別只改變一個條件(溫度、壓強(qiáng)或某反應(yīng)物的量)。下列說法錯誤的是( )
A． 此溫度下，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2A(g)+E(g)2B(g)+F(g)
B． 若平衡狀態(tài)①和②對應(yīng)的溫度相同，則①和②對應(yīng)的平衡常數(shù)K一定相同
C． t2時刻改變的條件是增大壓強(qiáng)
D． t4時刻改變的條件是降低溫度
【答案】C
15．在容積不變的密閉容器中存在如下反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH<0，某研究小組研究了其他條件不變時，改變某一條件對上述反應(yīng)的影響，下列分析正確的是
A． 圖Ⅰ表示的是t1時刻增大O2的濃度對反應(yīng)速率的影響
B． 圖Ⅱ表示的是t1時刻加入催化劑后對反應(yīng)速率的影響
C． 圖Ⅲ表示的是催化劑對平衡的影響，且甲的催化效率比乙高
D． 圖Ⅲ表示的是壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響，且乙的壓強(qiáng)較高
【答案】B
16．根據(jù)vt圖分析外界條件改變對可逆反應(yīng)A(g)＋3B(g) 2C(g) ΔH<0的影響。該反應(yīng)的速率與時間的關(guān)系如圖所示：
可見在t1、t3、t5、t7時反應(yīng)都達(dá)到平衡，如果t2、t4、t6、t8時都只改變了一個反應(yīng)條件，則下列對t2、t4、t6、t8時改變條件的判斷正確的是
A． 使用了催化劑、增大壓強(qiáng)、減小反應(yīng)物濃度、降低溫度
B． 升高溫度、減小壓強(qiáng)、減小反應(yīng)物濃度、使用了催化劑
C． 增大反應(yīng)物濃度、使用了催化劑、減小壓強(qiáng)、升高溫度
D． 升高溫度、減小壓強(qiáng)、增大反應(yīng)物濃度、使用了催化劑
【答案】D
【解析】t2時正、逆反應(yīng)速率均增大，且平衡逆向移動，排除A、C項；t4時正、逆反應(yīng)速率均減小，平衡逆向移動，可以是減小壓強(qiáng)；t6時正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，逆反應(yīng)速率瞬時不變，平衡正向移動，所以是增大反應(yīng)物濃度，D項符合。故選D。
17．已知X(g)和Y(g)可以相互轉(zhuǎn)化：2X(g) Y(g) ΔH<0?，F(xiàn)將一定量X(g)和Y(g)的混合氣體通入一體積為1 L的恒溫密閉容器中，反應(yīng)物及生成物的濃度隨時間變化的關(guān)系如圖所示。則下列說法不正確的是
A． 若混合氣體的壓強(qiáng)不變，則說明反應(yīng)已達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)
B． a、b、c、d四個點表示的反應(yīng)體系中，表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的只有b點
C． 25~30 min內(nèi)用X表示的平均化學(xué)反應(yīng)速率是0.08 molL-1min-1
D． 反應(yīng)進(jìn)行至25 min時，曲線發(fā)生變化的原因是增加Y的濃度
【答案】D
故選D。
18．下列四個圖像，以下反應(yīng)中完全符合上述圖像的是（ ）
A． N2(g) +3H2 (g) 2NH3 (g) △HO
C． 4NH3 (g) +5O2 (g) 4NO (g) +6H2O (g) △HO
【答案】B
【解析】由圖像一、二可知在相同壓強(qiáng)下，溫度升高，生成物濃度增大，平衡正向移動，故正反應(yīng)反向為吸熱反應(yīng)，故A、C項錯誤；壓強(qiáng)增大，生成物濃度減小，故平衡逆向移動，故逆向為氣體體積縮小的反應(yīng)，則D項錯誤；圖像三壓強(qiáng)增大平均相對分子量增大，B項平衡逆向移動，氣體總質(zhì)量不變，總物質(zhì)的量減小，故平均相對分子量增大；溫度升高B項平衡正向移動，平均相對分子量減小，滿足圖像三；圖四溫度不變壓強(qiáng)增大V(逆)>V（正），平衡逆向移動，故B項滿足，B項反應(yīng)滿足各圖像，故B項正確。
19．研究反應(yīng)2X(g)Y(g)+Z(g)的速率影響因素，在不同條件下進(jìn)行4組實驗，Y、Z起始濃度為0，反應(yīng)物X的濃度(mol?L－1)隨反應(yīng)時間(min)的變化情況如圖所示。
下列說法不正確的是
A． 比較實驗②、④得出：升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率加快
B． 比較實驗①、②得出：增大反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率加快
C． 若實驗②、③只有一個條件不同，則實驗③使用了催化劑
D． 在0～10min之間，實驗②的平均速率v(Y)=0.04mol?L－1?min－1
【答案】D
20．工業(yè)上以CH4為原料制備H2的原理為CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。在一定條件下向a、b兩個恒溫恒容的密閉容器中均通入1.1molCH4(g)和1.1molH2O(g)，測得兩容器中CO的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線分別為a和b。已知容器a的體積為10L，溫度為Ta，下列說法不正確的是
A． 容器a中CH4從反應(yīng)開始到怡好平衡時的平均反應(yīng)速率為0.025molL-1min-1
B． a、b兩容器的溫度可能相同
C． 在達(dá)到平衡前，容器a的壓強(qiáng)逐漸增大
D． 該反應(yīng)在Ta溫度下的平衡常數(shù)為27(molL-1)2
【答案】B
21．已知:2CH3COCH3(1)CH3COCH2COH(CH3)2(1)。取等量CH3COCH3分別在0℃和20℃下反應(yīng),測得其轉(zhuǎn)化率(α)隨時間(t)變化的關(guān)系曲線如右圖所示。下列說法正確的是（ ）
A． 曲線Ⅱ表示20℃時的轉(zhuǎn)化反應(yīng)
B． 升高溫度能提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率
C． 在a點時,曲線Ⅰ和Ⅱ表示反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)相等
D． 化學(xué)反應(yīng)速率的大小順序為:d>b>c
【答案】D
22．在恒容密閉容器中通入X并發(fā)生反應(yīng)：2X(g)Y(g)，溫度T1、T2下X的物質(zhì)的量濃度c(X)隨時間t變化的曲線如圖所示，下列敘述正確的是
A． M點的正反應(yīng)速率υ正小于N點的逆反應(yīng)速率υ逆
B． T2下，在0~t1時間內(nèi)，υ(Y)= mol/(Lmin)
C． M點時再加入一定量X，平衡后X的轉(zhuǎn)化率減小
D． 該反應(yīng)進(jìn)行到M點放出的熱量小于進(jìn)行到W點放出的熱量
【答案】D
【解析】用“先拐后平”法，T1優(yōu)先T2出現(xiàn)拐點，T1達(dá)到平衡時間短、速率快，其它條件不變時升高溫度化學(xué)反應(yīng)速率加快，則T1>T2；T2平衡時c（X）小于T1，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，該反應(yīng)的ΔH<0。A項，M點是T1時的平衡點，υ正（M）=υ逆（M），N點是T2時的不平衡點，N點時的逆反應(yīng)速率小于T2平衡時的逆反應(yīng)速率，由于T1>T2，T2平衡時的反應(yīng)速率小于T1平衡時的反應(yīng)速率，M點的正反應(yīng)速率υ正大于N點的逆反應(yīng)速率υ逆，A項錯誤；B項，T2下，0~t1時間內(nèi)υ（X）23．氨是最重要的氮肥,是產(chǎn)量最大的化工產(chǎn)品之一。其合成原理為:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJmol-1,
I. 該反應(yīng) N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=﹣92.4kJ/mol 在一密閉容器中發(fā)生，下圖是某一時間段反應(yīng)速率與反應(yīng)進(jìn)程的關(guān)系曲線圖。
(1)t1、t3、t4時刻，體系中分別是什么條件發(fā)生了變化？
t1___________，t3____________，t4__________。
(2)下列時間段中，氨的百分含量最高的是__________
A．0～t1 B．t2～t3
C．t3～t4 D．t4～t5
II. 在密閉容器中，投入1mol N2和3 mol H2在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng):
(1)當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時，N2和H2的濃度比是___________；N2和H2的轉(zhuǎn)化率比是___________。
(2)縮小體積增大壓強(qiáng)，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量________ (填“變大”、“變小”或“不變”)。
(3)當(dāng)達(dá)到平衡時，充入氬氣，并保持總壓強(qiáng)不變，平衡將___________(填“正向”、“逆向”或“不移動”)。
(4)已知合成氨的反應(yīng)在298K時：正反應(yīng)的△H=-92．4kJ/mol，△S=-0.1982kJ/(molK)，根據(jù)焓變和熵變判斷298K下合成氨反應(yīng)________(填“能”或“不能”)自發(fā)進(jìn)行。
(5)若容器恒容、絕熱，該反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是___________
①反應(yīng)速率v(N2)：v(H2)：v(NH3)=1：3：2
②各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變
③體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化
④混合氣體的密度不變
⑤體系的溫度不再發(fā)生變化
⑥2V正(N2) =V正(NH3)
⑦單位時間內(nèi)3mol H-H斷裂同時2mol N-H也斷裂．
【答案】升溫加入催化劑減壓A1∶31∶1變大逆向能②③⑤
量減少的反應(yīng)，說明氣體的物質(zhì)的量為變量，即體系的壓強(qiáng)為變量，因此壓強(qiáng)不再發(fā)生變化，能夠說明達(dá)到平衡狀態(tài)，正確；④容器的體積和氣體的質(zhì)量均不變，混合氣體的密度始終不變，不能判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)，錯誤；⑤容器恒容、絕熱，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，容器中氣體的溫度是變量，因此體系的溫度不再發(fā)生變化，能夠說明達(dá)到平衡狀態(tài)，正確；⑥2V正(N2) =V正(NH3) 不能說明正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系，因此不能判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)，錯誤；⑦根據(jù)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，單位時間內(nèi)3mol H-H斷裂同時有2mol N-H斷裂，表示正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，不是平衡狀態(tài)，錯誤；故答案為：②③⑤。
24．已知反應(yīng)：2A(g)＋B(g)2C(g)
（1）在一個體積為２Ｌ的密閉容器中充入6 mol Ａ和3mol Ｂ進(jìn)行上述反應(yīng)，保持溫度不變，2min后達(dá)到平衡，測得混合氣體中Ｂ的體積分?jǐn)?shù)為25%，用Ａ濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率為___________，求該溫度下平衡常數(shù)K=______________；
（2）下圖表示在密閉容器中上述反應(yīng)達(dá)到平衡時，由于條件改變而引起反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的變化情況，a～b過程中改變的條件可能是________；b～c過程中改變的條件可能是________；請將增大壓強(qiáng)時，反應(yīng)速度變化情況畫在c～d處。____________
（3）以上反應(yīng)達(dá)平衡后，若此時只將容器的體積擴(kuò)大為原來的2倍，達(dá)新平衡后，容器內(nèi)溫度將______（填“升高”、“降低”或“不變”（假設(shè)容器不與外界進(jìn)行熱交換））。
【答案】0.5 mol?L-1?min-10.25 L?mol-1升溫減小C的濃度降低
【解析】（1）設(shè)平衡時A的濃度為x，則
2A(g)＋B(g)2C(g)
；
（3）以上反應(yīng)達(dá)平衡后，若此時只將容器的體積擴(kuò)大為原來的2倍，相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動，放出的熱量減少，故達(dá)新平衡后，容器內(nèi)溫度將降低。
25．氮化硅（Si3N4）是一種新型陶瓷材料，它可由石英與焦炭在高溫的氮?dú)饬髦校ㄟ^以下反應(yīng)制得：3SiO2（s）+6C(s)+ 2N2(g)Si3N4(s)+ 6CO(g)
（1）該反應(yīng)的氧化劑是________________，其還原產(chǎn)物是________________；
（2）該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝___________________________________；
（3）若知上述反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則其反應(yīng)熱△H_______0（填“>”、“<”或“=”）；升高溫度，其平衡常數(shù)值______（填“增大”、“減小”或“不變”）； 若已知CO生成速率為v(CO)＝18molL-1min-1，則N2消耗速率為v(N2)＝ _____________________．
（4）達(dá)到平衡后，改變某一外界條件（不改變N2、CO的量），反應(yīng)速率v與時間t的關(guān)系如圖。圖中t4時引起平衡移動的條件可能是______________；圖中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段時間是____________。
（5）若該反應(yīng)的平衡常數(shù)為 K＝729，則在同溫度下1L密閉容器中，足量的SiO2和C與2mol N2充分反應(yīng)，則N2的轉(zhuǎn)化率是_________________（提示：272 =729）。
【答案】N2Si3N4c6(C0)/c2(N2)＜減小6mol/(Lmin)增大壓強(qiáng)或升高溫度t3-t450﹪
26．（1）某溫度時，在2 L容器中A、B兩種物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化反應(yīng)中，A、B物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如下圖所示，由圖中數(shù)據(jù)分析得：
①該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________；
②反應(yīng)開始至4 min時，B的平均反應(yīng)速率為________ ，A的反應(yīng)速率為_____ ，A的轉(zhuǎn)化率為_____。
③4 min時，反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)？________（填“是”或“否”），8 min時，v（正）________v（逆）（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（2）下圖表示在密閉容器中反應(yīng)：2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)△H＜0達(dá)到平衡時，由于條件改變而引起反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的變化情況，a時改變的條件可能是______________；b時改變的條件可能是______________。
【答案】2AB0.025mol/(L?min)0.05mol/(L?min)50%否＝升溫減小SO3的濃度
27．三氯氫硅（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(dá)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xSiHCl32?k逆xSiH2Cl2xSiCl4，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?jǐn)?shù)，計算a處v正v逆=__________（保留1位小數(shù)）。
【答案】2SiHCl3+3H2O(HSiO)2O+6HCl114220.02及時移去產(chǎn)物改進(jìn)催化劑提高反應(yīng)物壓強(qiáng)（濃度）大于1.3
【解析】（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(kuò)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(dá)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：
2019年高考化學(xué) 考點51 化學(xué)平衡圖象必刷題.doc
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