专题验收8 化学反应调控中的速率、平衡图像（Word练习）-【创新方案】2024年高考化学二轮复习专题辅导与测试（新教材Ⅰ）

专题验收（八） 化学反应调控中的速率、平衡图像 1．(2023·茂名市高三联考)在2 L恒容密闭容器中发生反应2A2(g)＋B(s)2C(g)，各物质的物质的量随反应时间t的部分变化曲线如图所示，下列说法正确的是(　 ) A．曲线Ⅲ表示n(A)随t的变化 B．0～2 min内，v(B)＝0.25 mol·L－1·min－1 C．4 min后，加入惰性气体增大压强可以使n(C)增大 D．若4 min后升高温度，n(C)增大，则该反应ΔH>0 解析：选D　根据反应2A2(g)＋B(s)2C(g)系数的比例，结合图像可以推测出曲线Ⅲ是反应物B的物质的量随t的变化曲线，A错误；反应物B为固体，一般不用来表示反应速率，B错误；恒容条件下，加入惰性气体，压强增大，不影响气体的浓度，平衡不移动，n(C)不变，C错误；4 min时已经是平衡状态，升高温度，n(C)增大，平衡正向移动，说明正反应方向为吸热反应，则该反应ΔH>0，D正确。 2．压强为3 MPa时，将NO和O3按一定体积比通入容器中，发生如下反应： 反应Ⅰ：NO(g)＋O3(g)NO2(g)＋O2(g) ΔH＜0 反应Ⅱ：2O3(g)3O2(g)　ΔH＞0 O3的平衡转化率及NO、NO2的平衡体积分数随温度变化如图所示。下列说法正确的是(　 ) A．图中X代表NO2，Y代表NO B．低于300 ℃时发生反应Ⅰ，高于300 ℃时发生反应Ⅱ C．其他条件不变，将压强变为4 MPa，平衡时NO、NO2的体积分数不变 D．高于360 ℃时，Y的平衡体积分数减小的幅度大于X的平衡体积分数增大的幅度的原因可能是O3将Y氧化为更高价态的氧化物 解析：选D　反应Ⅰ正向为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，NO的体积分数增大，NO2的体积分数减小，因此图中X代表NO，Y代表NO2，故A错误；将NO和O3按一定体积比通入容器中，反应Ⅰ和反应Ⅱ都会发生，升高温度，反应Ⅰ的平衡逆向移动，反应Ⅱ的平衡正向移动，0～300 ℃时，O3的平衡转化率逐渐下降的原因是反应Ⅰ的平衡逆向移动程度大于反应Ⅱ的平衡正向移动的程度，高于300 ℃时，O3的平衡转化率逐渐升高的原因是反应Ⅰ的平衡逆向移动程度小于反应Ⅱ的平衡正向移动的程度，故B错误；其他条件不变，增大压强，反应Ⅱ的平衡逆向移动，O3的分压增大，O2的分压减小，使得反应Ⅰ平衡正向移动，达到平衡时，NO的体积分数将减小，NO2的体积分数将增大，故C错误；若N元素的转化只存在反应Ⅰ，根据N原子守恒，NO与NO2的体积分数变化幅度应相等，但温度高于360 ℃时，NO的体积分数增大的幅度小于NO2的体积分数减小的幅度，说明NO2除转化为NO外，还转化为其他物质，如N2O5等，故D正确。 3．工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯(HCOOCH3)：CH3OH(g)＋CO(g)HCOOCH3(g)，在容积固定的密闭容器中，投入等物质的量的CH3OH和CO，测得相同时间内CO的转化率随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是(　 ) A．增大压强，甲醇转化率增大 B．b点反应速率：v正>v逆 C．平衡常数：K(75℃)<K(85 ℃)，反应速率：vb<vd D．生产时反应温度控制在80～85 ℃为宜 解析：选C　由于该反应是气体体积减小的反应，增大压强可以使平衡正向移动，即增大甲醇的转化率，A正确。平衡之前，温度升高，反应速率增大，一氧化碳转化率增大，平衡之后，温度升高，平衡逆向移动，一氧化碳转化率减小，即b点还未平衡，反应正向进行，则此时正反应速率＞逆反应速率，B正确。温度超过约83 ℃左右时，随着温度的升高，CO的转化率降低，则说明该反应是放热反应，对于放热反应而言，温度越高，平衡常数K越小，故K(75 ℃)＞K(85 ℃)；b点的温度比d点的低，故vb<vd，C错误。根据题图可知，温度在80～85 ℃的范围内，CO的转化率最高，超过该温度范围，随着温度的升高，CO的转化率降低，说明反应的最适温度在80～85 ℃之间，故生产时反应温度控制在80～85 ℃为宜，D正确。 4．(2023·江门市一模)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g)，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示： 已知：气体分压(p分)＝气体总压(p总)×体积分数。下列说法错误的是(　 ) A．该反应ΔH>0 B．550 ℃时，充入惰性气体将使v正>v逆 C．650 ℃时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0% D．925 ℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp＝24.0 Pa 解析：选D　随着温度的升高，CO2的体积分数降低，即升温该平衡正向移动，所以该反应为吸热反应，ΔH>0，A项正确；恒压充入惰性气体，容器