2024届高三化学二轮复习选择题专项练习：化学反应速率与化学平衡图像分析

化学反应速率与化学平衡图像分析练习 选择题（共11题） 1．在523.15 K、7 MPa的条件下，乙烯通过固体酸催化可直接与水反应生成乙醇：C2H4(g)＋H2O(g)⇌C2H5OH(g)。该反应的吉布斯自由能(ΔG)与温度(T)的关系如图所示(已知分压＝总压×物质的量分数)。下列说法正确的是(　　) A.乙烯通过固体酸催化直接与水反应生成乙醇属于取代反应 B.加入更多的固体酸催化剂，有利于提高乙醇的平衡产率 C.由图像可知C2H4(g)＋H2O(g)⇌C2H5OH(g)　ΔH>0 D.当反应达到平衡状态时，体系的总压强为p，其中C2H4(g)、H2O(g)、C2H5OH(g)均为1 mol，则用分压表示的平衡常数Kp＝ 2．向1 L 刚性容器中投入a mol A(g)与M(s)(足量)发生反应：M(s)＋5A(g)⇌5B(g)＋N(s)(相对分子质量：M大于N)。测得不同温度下B(g)体积分数φ(B)随时间t的变化曲线如图所示。下列说法正确的是(　　) A.0～t1 min内，v(N)＝ mol·L－1·min－1 B.温度升高，容器内气体的密度减小 C.T1 ℃，再投入a mol A(g)，平衡时n(A)＝0.6a mol D.T2>T1 3．T1 ℃时，向1 L密闭容器中充入10 mol H2和3 mol SO2，发生反应：3H2(g)＋SO2(g)⇌H2S(g)＋2H2O(g)　ΔH<0。部分物质的物质的量n(X)随时间变化曲线如图中实线所示。下列说法错误的是　(　　) A.曲线a代表H2S随时间变化的曲线 B.若t1＝3，则0～3 min内v(H2O)＝1 mol·L－1·min－1 C.平衡时，H2的转化率α(H2)＝81% D.若T2>T1，则虚线b可表示在T2 ℃时n(SO2)的变化 4．中国科学家首次用C60改性铜基催化剂，将草酸二甲酯加氢制乙二醇的反应条件从高压降至常压。草酸二甲酯加氢的主要反应有 ①CH3OOCCOOCH3(g)＋2H2(g)⇌草酸二甲酯　 CH3OOCCH2OH(g)＋CH3OH(g)乙醇酸甲酯 ②CH3OOCCH2OH(g)＋2H2(g)⇌HOCH2CH2OH(g)＋CH3OH(g) ③HOCH2CH2OH(g)＋H2(g)⇌C2H5OH(g)＋H2O(g)其他条件相同时，相同时间内温度对产物选择性的影响结果如图。 已知：i.物质B的选择性S(B)＝ ×100%； ii.450～500 K，反应③的平衡常数远大于反应①和反应②的平衡常数。 下列说法不正确的是(　　) A.制乙二醇适宜的温度范围是470～480 K B.实验条件下反应③的活化能最高，升高温度更有利于反应③ C.减小压强可提高乙二醇的平衡产率 D.铜基催化剂用C60改性后反应速率增大，可以降低反应所需的压强 5．某温度下，向恒温、恒压容器中充入3 mol H2和1 mol CO2，在催化剂作用下发生反应：3H2(g)＋CO2(g)⇌CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＜0，平衡时体系中H2、CO2和H2O的物质的量分数(x)与平衡总压的关系如图所示。下列说法不正确的是(　　) A.曲线a表示x(H2O)随压强的变化情况 B.其他条件不变，降低温度会使x(b)和x(c)减小 C.Q点CO2的转化率为75% D.若起始压强为106 Pa，将容器改为恒容容器，平衡时x(a)＞m 6．乙酸甲酯催化醇解反应方程式为CH3COOCH3(l)＋C6H13OH(l)CH3COOC6H13(l)＋CH3OH(l)，已知v正＝k正·x(CH3COOCH3)·x(C6H13OH)，v逆＝k逆·x(CH3COOC6H13)·x(CH3OH)，其中k正、k逆为速率常数，x为物质的量分数。己醇和乙酸甲酯按物质的量之比1∶1投料，测得348 K、338 K两个温度下乙酸甲酯转化率(α)随时间(t)的变化关系如图所示，下列说法错误的是　(　　) A.曲线①②中，曲线①对应的k正更大 B.升高温度，该醇解平衡向正反应方向移动 C.a、b、c、d四点中，v正与v逆差值最大的是b点 D.338 K时，该反应的化学平衡常数为1 7.丙烯是三大合成材料的基本原料，由甲醇催化制丙烯的化学方程式为3CH3OH(g)⇌C3H6(g)＋3H2O(g)。反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图所示，Arrhenius经验公式为Rln k＝－＋C(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。下列有关说法正确的是(　　) A.该反应的C为105.4 kJ·mol－1·K－1 B.工业上使用催化剂可以提高丙烯单位时间内的产率 C.在恒容密闭容器中，气体的密度不变，则该反应达到平衡 D.在恒容密闭容器中，增加CH3OH的物质的量，平衡正向移动，CH3OH的体