内容正文:
专题06 反应速率与化学平衡
考点1 反应速率与化学平衡
1.(2024·湖南卷)恒压下,向某密闭容器中充入一定量的和,发生如下反应:
主反应:
副反应:
在不同温度下,反应达到平衡时,测得两种含碳产物的分布分数随投料比x(物质的量之比)的变化关系如图所示,下列说法正确的是
A 投料比x代表
B. 曲线c代表乙酸的分布分数
C. ,
D. L、M、N三点的平衡常数:
2.(2023·湖南卷)向一恒容密闭容器中加入1molCH4和一定量的H2O,发生反应:。CH4的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.
B. 反应速率:
C. 点a、b、c对应的平衡常数:
D. 反应温度为,当容器内压强不变时,反应达到平衡状态
3.(2022·湖南卷)向体积均为1L的两恒容容器中分别充入和发生反应:,其中甲为绝热过程,乙为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. B. 气体的总物质的量:
C. a点平衡常数: D. 反应速率:
1.(2024·湖南·模拟预测)利用测压法在恒容反应器中研究25℃时分解反应:
其中二聚为的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示:
t/min
0
40
80
160
260
1300
1700
p/kPa
35.8
40.3
42.5
45.9
49.2
61.2
62.3
63.1
已知:①时,完全分解;②;③为红棕色气体。下列说法错误的是
A.完全分解后,
B.若升高温度到35℃,则完全分解后体系压强(35℃)大于63.1kPa
C.若缩小起始时容器的体积,反应达到平衡后颜色将变浅
D.25℃时,反应达到平衡后,反应的平衡常数
2.(2024·湖南衡阳·模拟预测)利用可消除污染,反应为。不同温度下,向装有足量的恒容密闭容器中通入,测得的体积分数随时间t变化的曲线如图,下列说法正确的是
A.温度:,平衡常数:
B.容器内压强保持恒定时,表明反应达平衡状态
C.反应速率:
D.b点时,向容器中再次通入,重新达平衡后,
3.(2024·湖南永州·三模)室温下,在P和Q浓度相等的混合溶液中,同时发生反应①P+Q=X+Z和反应②P+Q=Y+Z,反应①和②的速率方程分别是v1=k1c2(P)、v2=k2c2(P)(k1、k2为速率常数)。反应过程中,Q、X的浓度随时间变化情况如图所示。下列说法错误的是
A.反应开始后,体系中X和Y的浓度之比保持不变
B.45min时Z的浓度为0.4mol·L-1
C.反应①的活化能比反应②的活化能大
D.如果反应能进行到底,反应结束时,有40%的P转化为Y
4.(2024·湖南长沙·一模)水气变换反应(CO+H2OH2+CO2)是工业上大规模制氢的重要方法,HCOOH是中间产物。研究发现,在反应、中,仅对反应有催化加速作用;反应速率远大于反应Ⅱ,近似认为反应建立平衡后始终处于平衡状态,T°C下,在密封石英管内完全充满1.0mol/LHCOOH水溶液,分解产物均完全溶于水中,发生如下反应:
Ⅰ.HCOOH(aq) CO(aq)+H2O(1)
Ⅱ.HCOOH(aq) CO2(aq)+H2(aq)
含碳粒子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):
下列说法正确的是
A.反应活化能大于反应
B.混合体系达平衡后:c(CO)+c(CO2)=1.0mol/L
C.时,反应正反应速率<逆反应速率
D.若在起始溶液中加入盐酸,则CO达浓度峰值时,的值与未加盐酸时相同
5.(2024·湖南衡阳·三模)重整反应: ;该反应可制备合成气(和CO)。向一密闭容器中充入一定量的和,实验测得平衡转化率随反应温度和压强的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.X表示温度 B.L代表的物理量大小关系:
C.平衡常数: D.正反应速率:
6.(2024·湖南·二模)在600K下,按初始投料比分别为1∶1,1∶2,1∶3投料,发生反应为 。测得不同压强下,CO平衡转化率如图所示。下列说法错误的是
A.曲线Z代表起始投料比为1∶1
B.m点对应的转化率:
C.若其他条件不变,降低温度会使对应的曲线上移
D.若其他条件不变,通过压缩体积增大压强,达到平衡后,的值减小
7.(2024·湖南邵阳·一模)已知反应 ,将和按一定比例通入恒温恒压的密闭容器中,反应相同时间后,的体积分数随温度的变化关系如图所示,下列相关描述正确的是
A.平衡常数值: B.逆反应速率:
C.b点时 D.曲线上的点均代表平衡时刻的点
8.(2024·湖南长沙·一模)二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体一氧化碳。其原理为。在起始物n(H2)/n(CO2)=3时,在不同条件下达到平衡,设体系中甲醇的物质的量分数为,在T=250℃下的、在下的曲线如图所示。下列说法正确的是
A.图中对应等压过程的曲线是a
B.该反应在高温下能自发进行
C.当时,的平衡转化率
D.温度压强一定时,增大起始物,可提高平衡时的
9.(2024·湖南怀化·二模)2NO2(g) N2O4(g),,,其中、只与温度有关,T0时,,将一定量的充入注射器中,改变活塞位置,气体透光率随时间的变化如下图所示(气体颜色越深,透光率越低),下列说法错误的是
A.d点
B.T0时,K=0.5
C.T1时,,则T1<T0
D.保持容积不变,再充入一定量气体,的平衡转化率不变
10.(2024·江西赣州·二模)甲烷水蒸气重整制合成气[ ]是利用甲烷资源的途径之一、其他条件相同时,在不同催化剂(、、)作用下,反应相同时间后,的转化率随反应温度的变化如下图所示。下列说法错误的是
A.该反应 B.平衡常数:
C.催化剂催化效率: D.增大压强,增大倍数小于增大倍数
11.(2024·湖南·二模)在一定的温度和压强下,将按一定比例混合的CO2和H2通过装有催化剂的反应器可得到甲烷.
已知:
催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心.在两种不同催化剂作用下反应相同时间,测得CO2转化率和生成CH4选择性随温度变化的影响如图所示.
CH4选择性
下列有关说法错误的是
A.
B.延长W点的反应时间,能提高CO2的转化率
C.在260~320℃间,以Ni-CeO2为催化剂,升高温度CH4的产率不变
D.选择合适的催化剂、合适的温度有利于提高CH4的选择性
12.(2024·湖南·一模)煤—天然气综合利用制甲醇项目中,原料气主要发生反应①和副反应②。
主反应①:
副反应②:
的平衡转化率(X—CO2),的选择性(S—CH3OH)随温度变化如下:
已知:初始、,,下列说法正确的是
A.、
B.温度越低,压强越大,越有利于甲醇的合成
C.T℃,若只发生①②,则的平衡转化率为24%
D.T℃,反应②的(为用各气体分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)
13.(2024·湖南岳阳·二模)二氧化碳加氢制甲醇可以实现温室气体资源化利用,过程中的主要反应为
密闭容器中,反应物起始物质的量比时,在不同条件下(①温度为250℃下压强变化,②压强为下温度变化)达到平衡时物质的量分数变化如图所示。下列有关说法正确的是
A.反应的焓变
B.在250℃、条件下,平衡时甲醇的物质的量分数为0.10
C.当甲醇的物质的量分数为0.03时,的平衡转化率为11.3%
D.提高转化为的平衡转化率,需要研发在高温区的高效催化剂
14.(2024·湖南衡阳·二模)中国从人工合成淀粉被国际学术界认为是影响世界的重大颠覆性技术,合成步骤由60多步缩减到11步,突破了自然界淀粉合成的复杂调控障碍。其中加氢的主要反应如下。
反应ⅰ:
反应ⅱ:
向密闭容器中通入的混合气体,在不同压强(、)、不同温度下,平衡体系中的转化率、和CO的选择性随温度的变化如图所示。
下列说法错误的是
A.压强:
B.曲线①、⑤分别表示平衡体系中的选择性和的转化率
C.235℃时,m点体系中
D.随着温度升高,与的平衡转化率之比先减小后增大
15.(2024·湖南·二模)室温下,某溶液中初始时仅溶有等物质的量的M和N,同时发生以下两个反应:①;②(产物均易溶)。反应①的速率,反应②的速率(、为速率常数)。反应体系中M和Z的浓度随时间变化如图。下列说法正确的是
A.反应过程中,体系中Y和Z的浓度之比逐渐减小
B.0~30min内,M的平均反应速率约为
C.若反应能进行完全,则反应结束时37.5%的N转化为Y
D.反应的活化能:①②
16.(2024·湖南·二模)向密闭容器中充入一定量和混合气体,在一定条件下,发生反应: 。测得在不同温度下的平衡时产率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是
A.平衡常数: B.逆反应速率:
C.反应温度: D.混合气体平均摩尔质量:
17.(2024·湖南·一模)现有反应2N2O(g)2N2(g)+O2(g),在四个恒容密闭容器中按下表充入气体进行反应,容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中N2O的平衡转化率如图所示。下列说法正确的是
容器
容积/L
起始物质的量/mol
N2O
N2
O2
Ⅰ
V1
0.1
0
0
Ⅱ
1.0
0.1
0
0
Ⅲ
V3
0.1
0
0
Ⅳ
1.0
0.06
0.06
0.04
A.该反应的正反应放热
B.相同温度下,起始反应速率:v(Ⅰ)>v(Ⅱ)
C.图中A、B、C三点处,三个容器内的压强:pA(Ⅰ)<pB(Ⅱ)<pC(Ⅲ)
D.若Ⅳ在470℃进行反应,反应逆向进行
18.(2024·湖南·模拟预测)研究之间的转化对控制大气污染具有重要意义,已知: 。如图所示,在恒容密闭容器中,反应温度为时,和随t变化曲线分别为Ⅰ、Ⅱ,改变温度到,随t变化为曲线Ⅲ。下列判断正确的是
A.反应速率
B.温度
C.升高温度,正向反应速率增加,逆向反应速率减小
D.温度和下,反应分别达到平衡时,前者小
19.(2024·湖南·模拟预测)工业上,常用氨气脱硝。向恒容密闭容器中充入NO2和NH3,发生反应:,测得NO2的平衡转化率与温度投料比的关系如图所示。净反应速率。下列叙述正确的是
A.该反应为吸热反应,高温下都能自发进行
B.投料比:x2 < x1
C.平衡常数K:a=b>c
D.净反应速率:a=b=c
20.(2024·湖南·模拟预测)二甲醇是一种绿色能源,也是一种化工原料。在体积均为的容器I、Ⅱ中分别充入和,发生反应:。相对容器Ⅱ,容器I仅改变温度或压强一个条件。两个容器同时发生化学反应,的转化率与时间关系如图,下列叙述正确的是
A.该反应中,产物总能量大于反应物总能量
B.其他条件相同,压强,容器I容器Ⅱ
C.容器Ⅱ中内平均速率为
D.容器I条件下,平衡常数为27
21.(2024·湖南长沙·三模)一定条件下,分别向体积为的密闭容器中充入气体,发生反应,测得实验①、②、③反应过程中体系压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
实验
充入气体量
反应过程条件
①
2molX+1molY
恒温
②
恒温
③
1molZ
绝热(1)
A.曲线I对应实验①,且3m=p B.Z的转化率:b<c
C.气体的总物质的量:nc<nd D.b点平衡常数大于c点平衡常数
22.(2024·湖南长沙·模拟预测)向体积均为1L的两恒容容器中分别充入2mol X和1mol Y发生反应: ,其中甲为绝热过程,乙为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.反应速率: B.气体的总物质的量:
C.a点平衡常数: D.
23.(2024·湖南·模拟预测)二氧化碳-甲烷重整反应制备合成气(、)是一种生产高附加值化学品的低碳过程,反应原理为 。向恒压密闭容器中按照投料比充入和,发生上述反应,反应体系总压强分别为5MPa、1MPa、0.5MPa时,平衡转化率随反应温度(T)的变化如图所示,下列说法正确的是
A.曲线Ⅲ代表的压强为0.5MPa
B.在800℃、曲线Ⅲ对应压强下,点d:
C.其他条件不变,增大投料比,曲线Ⅰ向上移动
D.点a、b、c对应的平衡常数:
24.(2024·湖南·模拟预测)工业中采用双环戊二烯解聚法合成环伐二烯,反应方程式为(g)2(g) 。将3mol双环戊二烯通入恒温、恒容密闭容器中,分别在和温度下进行反应,起始压强分别为和,n(双环戊二烯)、n(环戊二烯)随时间t的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.
B.
C.温度下,当容器总压强时
D.与恒温相比,绝热条件下的平衡常数小
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专题06 反应速率与化学平衡
考点1 反应速率与化学平衡
1.(2024·湖南卷)恒压下,向某密闭容器中充入一定量的和,发生如下反应:
主反应:
副反应:
在不同温度下,反应达到平衡时,测得两种含碳产物的分布分数随投料比x(物质的量之比)的变化关系如图所示,下列说法正确的是
A 投料比x代表
B. 曲线c代表乙酸的分布分数
C. ,
D. L、M、N三点的平衡常数:
【答案】D
【解析】题干明确指出,图中曲线表示的是测得两种含碳产物的分布分数即分别为、,若投料比x代表,x越大,可看作是CH3OH的量增多,则对于主、副反应可知生成的CH3COOCH3越多,CH3COOCH3分布分数越高,则曲线a或曲线b表示CH3COOCH3分布分数,曲线c或曲线d表示CH3COOH分布分数,据此分析可知AB均正确,可知如此假设错误,则可知投料比x代表,曲线a或曲线b表示,曲线c或曲线d表示,据此作答。根据分析可知,投料比x代表,故A错误;根据分析可知,曲线c表示CH3COOCH3分布分数,故B错误;根据分析可知,曲线a或曲线b表示,当同一投料比时,观察图像可知T2时大于T1时,而可知,温度越高则越大,说明温度升高主反应的平衡正向移动,;曲线c或曲线d表示,当同一投料比时,观察可知T1时大于T2时,而可知,温度越高则越小,说明温度升高副反应的平衡逆向移动,,故C错误;L、M、N三点对应副反应,且,升高温度平衡逆向移动,,故D正确;
故选D。
2.(2023·湖南卷)向一恒容密闭容器中加入1molCH4和一定量的H2O,发生反应:。CH4的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.
B. 反应速率:
C. 点a、b、c对应的平衡常数:
D. 反应温度为,当容器内压强不变时,反应达到平衡状态
【答案】B
【解析】一定条件下,增大水的浓度,能提高CH4的转化率,即x值越小,CH4的转化率越大,则,故A正确;b点和c点温度相同,CH4的起始物质的量都为1mol,b点x值小于c点,则b点加水多,反应物浓度大,则反应速率:,故B错误;由图像可知,x一定时,温度升高CH4的平衡转化率增大,说明正反应为吸热反应,温度升高平衡正向移动,K增大;温度相同,K不变,则点a、b、c对应的平衡常数:,故C正确;该反应为气体分子数增大的反应,反应进行时压强发生改变,所以温度一定时,当容器内压强不变时,反应达到平衡状态,故D正确;故选B。
3.(2022·湖南卷)向体积均为1L的两恒容容器中分别充入和发生反应:,其中甲为绝热过程,乙为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. B. 气体的总物质的量:
C. a点平衡常数: D. 反应速率:
【答案】B
【解析】甲容器在绝热条件下,随着反应的进行,压强先增大后减小,根据理想气体状态方程PV=nRT可知,刚开始压强增大的原因是因为容器温度升高,则说明上述反应过程放热,即<0,故A错误;根据A项分析可知,上述密闭溶液中的反应为放热反应,图中a点和c点的压强相等,因甲容器为绝热过程,乙容器为恒温过程,若两者气体物质的量相等,则甲容器压强大于乙容器压强,则说明甲容器中气体的总物质的量此时相比乙容器在减小即气体总物质的量:na<nc,故B正确;a点为平衡点,此时容器的总压为p,假设在恒温恒容条件下进行,则气体的压强之比等于气体的物质的量(物质的量浓度)之比,所以可设Y转化的物质的量浓度为xmol∙L−1,则列出三段式如下:,则有,计算得到x=0.75,那么化学平衡常数K=,又甲容器为绝热条件,等效为恒温条件下升温,平衡逆向移动,则平衡常数减小即平衡常数K<12,故C错误;根据图像可知,甲容器达到平衡的时间短,温度高,所以达到平衡的速率相对乙容器的快,即Va正>Vb正,故D错误。综上所述,答案为B。
1.(2024·湖南·模拟预测)利用测压法在恒容反应器中研究25℃时分解反应:
其中二聚为的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示:
t/min
0
40
80
160
260
1300
1700
p/kPa
35.8
40.3
42.5
45.9
49.2
61.2
62.3
63.1
已知:①时,完全分解;②;③为红棕色气体。下列说法错误的是
A.完全分解后,
B.若升高温度到35℃,则完全分解后体系压强(35℃)大于63.1kPa
C.若缩小起始时容器的体积,反应达到平衡后颜色将变浅
D.25℃时,反应达到平衡后,反应的平衡常数
【答案】C
【解析】A.的分解不是可逆反应,因此当完全分解后,产生的的压强必为17.9kPa,故A正确;
B.升高温度后,假设平衡不移动,由于热胀冷缩,压强将增大。升温,平衡向着生成的方向移动,压强也会增大,故B正确;
C.缩小容器的体积,虽然平衡向着生成的方向移动,但压缩体积将会导致浓度增大,颜色加深,故C错误;
D.平衡时总压强,此时,若不发生,生成的气体压强应为71.6kPa,由差量法求得生成气体的分压为26.4kPa,则气体压强为,平衡常数,故D正确;
故选:C。
2.(2024·湖南衡阳·模拟预测)利用可消除污染,反应为。不同温度下,向装有足量的恒容密闭容器中通入,测得的体积分数随时间t变化的曲线如图,下列说法正确的是
A.温度:,平衡常数:
B.容器内压强保持恒定时,表明反应达平衡状态
C.反应速率:
D.b点时,向容器中再次通入,重新达平衡后,
【答案】C
【分析】图象分析可知,先拐先平,温度高,得到T1<T2 ,依据化学平衡移动原理,温度越高二氧化碳体积分数越小,说明平衡逆向进行,正向是放热反应。
【解析】A.由分析可知,先拐先平,温度高,得到T1<T2 ,正反应放热,温度越高,K越小,故Kd<Kb,A错误;
B.反应前后气体体积数不变,无论是否到达平衡,容器内压强都不变,故B错误;
C.相比b点,a点φ(CO2)小,c(CO)更大,且温度更高,故v正(a)>v正(b),b点达到平衡,v正(b)=v逆(b),故v正(a)>v逆(b),C正确;
D.b点已经到达平衡,向容器中再次通入2molCO,相同温度下K=一定,故重新达平衡后,φ(CO2)=0.8,故D错误;
本题选C。
3.(2024·湖南永州·三模)室温下,在P和Q浓度相等的混合溶液中,同时发生反应①P+Q=X+Z和反应②P+Q=Y+Z,反应①和②的速率方程分别是v1=k1c2(P)、v2=k2c2(P)(k1、k2为速率常数)。反应过程中,Q、X的浓度随时间变化情况如图所示。下列说法错误的是
A.反应开始后,体系中X和Y的浓度之比保持不变
B.45min时Z的浓度为0.4mol·L-1
C.反应①的活化能比反应②的活化能大
D.如果反应能进行到底,反应结束时,有40%的P转化为Y
【答案】D
【解析】A.根据①和②的速率方程分别是v1=k1c2(P)、v2=k2c2(P)(k1、k2为速率常数),反应开始后,体系中X和Y的浓度之比为,保持不变,故A正确;
B.根据反应①P+Q=X+Z和反应②P+Q=Y+Z方程式,可知每消耗1molQ同时生成1molZ,反应到45min时,Q的浓度降低0.4mol/L, 则Z的浓度为0.4mol·L-1,故B正确;
C.反应到20min时,Q的浓度降低0.3mol/L,反应①中X浓度增大0.12mol/L,则反应②中Y浓度增大0.18mol/L,反应②的速率大于反应①,所以反应①的活化能比反应②的活化能大,故C正确;
D.反应到20min时,Q的浓度降低0.3mol/L,反应①中X浓度增大0.12mol/L,则反应②中Y浓度增大0.18mol/L,如果反应能进行到底,反应结束时,有60%的P转化为Y,故D错误;
选D。
4.(2024·湖南长沙·一模)水气变换反应(CO+H2OH2+CO2)是工业上大规模制氢的重要方法,HCOOH是中间产物。研究发现,在反应、中,仅对反应有催化加速作用;反应速率远大于反应Ⅱ,近似认为反应建立平衡后始终处于平衡状态,T°C下,在密封石英管内完全充满1.0mol/LHCOOH水溶液,分解产物均完全溶于水中,发生如下反应:
Ⅰ.HCOOH(aq) CO(aq)+H2O(1)
Ⅱ.HCOOH(aq) CO2(aq)+H2(aq)
含碳粒子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):
下列说法正确的是
A.反应活化能大于反应
B.混合体系达平衡后:c(CO)+c(CO2)=1.0mol/L
C.时,反应正反应速率<逆反应速率
D.若在起始溶液中加入盐酸,则CO达浓度峰值时,的值与未加盐酸时相同
【答案】D
【解析】A.反应的活化能越小,反应速率越快,由图可知,反应I速率大于反应Ⅱ,则反应I活化能小于反应Ⅱ,故A错误;
B.混合体系达平衡后存在如下物料守恒关系c(CO)+c(CO2) +c(HCOOH)=1.0mol/L,故B错误;
C.由题意可知,时,反应I达到平衡,反应的正、逆反应速率相等,故C错误;
D.由方程式可知,反应I的平衡常数K=,平衡常数是温度函数,温度不变,平衡常数不变,则在起始溶液中加入盐酸,CO达浓度峰值时,的值与未加盐酸时相同,故D正确;
故选D。
5.(2024·湖南衡阳·三模)重整反应: ;该反应可制备合成气(和CO)。向一密闭容器中充入一定量的和,实验测得平衡转化率随反应温度和压强的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.X表示温度 B.L代表的物理量大小关系:
C.平衡常数: D.正反应速率:
【答案】C
【分析】反应CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)的ΔH>0,同一压强下,升高温度,平衡正向移动,CH4的平衡转化率升高;反应为气体分子数增多的反应,同一温度下,增大压强,平衡逆向移动,CH4的平衡转化率减小,可知X表示温度,L表示压强,据此作答。
【解析】A.根据分析可知,X表示温度,同一压强下,升高温度,CH4的平衡转化率升高,故A正确;
B.同一温度下,增大压强,平衡逆向移动,CH4的平衡转化率减小,压强越大则CH4的平衡转化率越小,可知对应的压强关系为:,故B正确;
C.平衡常数只与温度有关,升高温度,平衡正向移动,K值在增大,温度关系为,则,故C错误;
D.温度越高,压强越大,反应速率越快,L3对应的曲线的压强最大,而c点对应的温度最高,由此可得正反应速率:,故D正确;
故选C。
6.(2024·湖南·二模)在600K下,按初始投料比分别为1∶1,1∶2,1∶3投料,发生反应为 。测得不同压强下,CO平衡转化率如图所示。下列说法错误的是
A.曲线Z代表起始投料比为1∶1
B.m点对应的转化率:
C.若其他条件不变,降低温度会使对应的曲线上移
D.若其他条件不变,通过压缩体积增大压强,达到平衡后,的值减小
【答案】D
【分析】相同条件下,氢气投料越多,一氧化碳的平衡转化率越大,所以曲线X代表1:3投料,所以曲线Y代表1:2投料,所以曲线Z代表1:1投料。
【解析】A.相同条件下,氢气投料越多,CO的平衡转化率越大,故曲线Z代表起始投料为1∶1,故A正确;
B.m点起始投料比为1∶2,正好是方程式中CO和的化学计量数之比,则反应过程中转化率:,故B正确;
C.该反应为放热反应,降低温度,平衡正向移动,CO的平衡转化率增大,对应的曲线上移,故C正确;
D.若其他条件不变,压缩体积压强增大,平衡将正向移动,但根据勒夏特列原理可知增大,而平衡常数是定值,则的值增大,故D错误;
故答案为:D。
7.(2024·湖南邵阳·一模)已知反应 ,将和按一定比例通入恒温恒压的密闭容器中,反应相同时间后,的体积分数随温度的变化关系如图所示,下列相关描述正确的是
A.平衡常数值: B.逆反应速率:
C.b点时 D.曲线上的点均代表平衡时刻的点
【答案】A
【分析】由图可知,c点氨气的体积百分数最大,说明反应达到平衡,则c点以前为平衡的建立过程,c点以后为平衡的移动过程。
【解析】A.升高温度,平衡逆向移动,则平衡常数值:,故A正确;
B.温度越高,反应速率越快,则d点逆反应速率大于a点,故B错误;
C.由分析可知,b点反应未达到平衡,正反应速率大于逆反应速率,故C错误;
D.根据分析,c点前反应温度低、速率慢,反应没有达到平衡状态,故D错误;
故选:A。
8.(2024·湖南长沙·一模)二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体一氧化碳。其原理为。在起始物n(H2)/n(CO2)=3时,在不同条件下达到平衡,设体系中甲醇的物质的量分数为,在T=250℃下的、在下的曲线如图所示。下列说法正确的是
A.图中对应等压过程的曲线是a
B.该反应在高温下能自发进行
C.当时,的平衡转化率
D.温度压强一定时,增大起始物,可提高平衡时的
【答案】C
【解析】A.总反应为气体体积减小反应,当其他条件不变,增大压强时,平衡正向移动,增大,则a为250℃下的曲线,b为下的曲线,b线为等压过程的曲线,故A错误;
B.由A中分析可知,b为下的曲线,随温度升高,减小,可知升温使平衡逆向移动,正向为放热反应,该反应在低温下能自发进行,故B错误;
C.起始物n(H2)/n(CO2)=3,设n(H2)=3mol,n(CO2)=1mol,设二氧化碳的变化量为x,根据已知条件列三段式:
时,即,解得:x=,的平衡转化率,故C正确;
D.温度压强一定时,增大起始物,等同于一定时,增大氢气的浓度,平衡时的减小,故D错误;
故选:C。
9.(2024·湖南怀化·二模)2NO2(g) N2O4(g),,,其中、只与温度有关,T0时,,将一定量的充入注射器中,改变活塞位置,气体透光率随时间的变化如下图所示(气体颜色越深,透光率越低),下列说法错误的是
A.d点
B.T0时,K=0.5
C.T1时,,则T1<T0
D.保持容积不变,再充入一定量气体,的平衡转化率不变
【答案】D
【分析】由反应达到平衡时,正逆反应速率相等可得:=2,整理可得:==K,T0时,速率常数,则反应的平衡常数K===0.5。
【解析】A.由图可知,d点后透光率减小,说明二氧化氮浓度增大,平衡向逆反应方向移动,则二氧化氮的正反应速率小于逆反应速率,故A正确;
B.由分析可知,T0时,反应的平衡常数K=0.5,故B正确;
C.该反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小,T1时,速率常数,反应的平衡常数K'==>K=0.5,则温度T1小于T0,故C正确;
D.保持容积不变,再充入一定量二氧化氮气体相当于增大压强,平衡向正反应方向移动,二氧化氮的转化率增大,故D错误;
故选D。
10.(2024·江西赣州·二模)甲烷水蒸气重整制合成气[ ]是利用甲烷资源的途径之一、其他条件相同时,在不同催化剂(、、)作用下,反应相同时间后,的转化率随反应温度的变化如下图所示。下列说法错误的是
A.该反应 B.平衡常数:
C.催化剂催化效率: D.增大压强,增大倍数小于增大倍数
【答案】C
【解析】A.随着温度升高,甲烷的转化率也在增大,说明平衡正向移动,温度升高反应向吸热方向移动,因此该反应,故A正确;
B.平衡常数只受温度影响,温度相同,对于同一反应的平衡常数也相同,该反应的正反应方向为吸热反应,升高温度K值增大,,故B正确;
C.根据图像可知在相同条件下,曲线I中甲烷的转化率最高,其次是Ⅱ、Ⅲ,则三种催化剂Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的催化效率由高到低的顺序是Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ,故C错误;
D.增大压强,向气体体积分数较小的方向移动,即反应逆向移动,说明增大倍数小于增大倍数,故D正确;
故选C。
11.(2024·湖南·二模)在一定的温度和压强下,将按一定比例混合的CO2和H2通过装有催化剂的反应器可得到甲烷.
已知:
催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心.在两种不同催化剂作用下反应相同时间,测得CO2转化率和生成CH4选择性随温度变化的影响如图所示.
CH4选择性
下列有关说法错误的是
A.
B.延长W点的反应时间,能提高CO2的转化率
C.在260~320℃间,以Ni-CeO2为催化剂,升高温度CH4的产率不变
D.选择合适的催化剂、合适的温度有利于提高CH4的选择性
【答案】C
【解析】A.利用盖斯定律,将第一个反应减去第二个反应可得△H=-165 kJ∙mol-1-(+41 kJ∙mol-1)=-206kJ∙mol-1,A正确;
B.W点反应温度约为280℃,CH4的选择性在95%以上,则生成CH4的反应为主反应,从第一张图可以看出,升高温度,CO2的转化率增大,则表明反应未达平衡,所以延长W点的反应时间,能提高CO2的转化率,B正确;
C.在260~320℃间,以Ni-CeO2为催化剂,升高温度CH4的选择性基本不变,但CO2的转化率增大,则产率增大,C错误;
D.比较Ni和Ni-CeO2两种催化剂的催化效果,在260~320℃之间、使用Ni-CeO2时,CH4的选择性高,则选择合适的催化剂、合适的温度有利于提高CH4的选择性,D正确;
故选C。
12.(2024·湖南·一模)煤—天然气综合利用制甲醇项目中,原料气主要发生反应①和副反应②。
主反应①:
副反应②:
的平衡转化率(X—CO2),的选择性(S—CH3OH)随温度变化如下:
已知:初始、,,下列说法正确的是
A.、
B.温度越低,压强越大,越有利于甲醇的合成
C.T℃,若只发生①②,则的平衡转化率为24%
D.T℃,反应②的(为用各气体分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)
【答案】D
【解析】A.由图看出,随着温度升高,的选择性(S-)逐渐降低,反应①向逆方向进行,因此正反应;同时,随着温度升高,前期的平衡转化率逐渐降低,此阶段体系发生的反应主要是反应①,后期的平衡转化率逐渐升高,此阶段体系发生的反应主要是反应②,因此,A错误;
B.温度太低,反应不能正常进行,反应速率减小,不利于甲醇的合成,B错误;
C.T℃时,根据的平衡转化率为30%,得出两个反应共消耗0.3mol ,又因为的选择性为80%,可知0.3mol 中有80%即0.24mol发生反应①转化为,根据反应方程式CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),消耗氢气0.72mol,有0.06mol CO2发生反应②,根据方程式CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g),消耗氢气0.06mol,共消耗0.78mol,转化率为,C错误;
D.根据方程式,反应①消耗氢气0.72mol的同时,生成水和甲醇都是0.24mol,反应②氢气0.06mol的同时,生成水和一氧化碳都是0.06mol,此时,体系中剩余未反应的CO2 0.7mol,氢气剩余2.22mol,CO有0.06mol,H2O共有0.3mol,甲醇0.24mol,反应②的,D正确;
本题选D。
13.(2024·湖南岳阳·二模)二氧化碳加氢制甲醇可以实现温室气体资源化利用,过程中的主要反应为
密闭容器中,反应物起始物质的量比时,在不同条件下(①温度为250℃下压强变化,②压强为下温度变化)达到平衡时物质的量分数变化如图所示。下列有关说法正确的是
A.反应的焓变
B.在250℃、条件下,平衡时甲醇的物质的量分数为0.10
C.当甲醇的物质的量分数为0.03时,的平衡转化率为11.3%
D.提高转化为的平衡转化率,需要研发在高温区的高效催化剂
【答案】B
【解析】A.根据盖斯定律,由题中所给反应直接相加可以得反应:,故A错误;
B.由可知,恒温加压平衡正向移动,甲醇的物质的量分数增加,恒压升温平衡逆向移动,甲醇的物质的量分数减小,所以图中斜率为正的线表示温度为250℃时甲醇的物质的量分数随压强的变化图像、斜率为负的线表示压强为5×105kPa时甲醇的物质的量分数随温度的变化图像,由图像可知在250℃、9×105kPa条件下,平衡时甲醇的物质的量分数为0.10,故B正确;
C.设起始时二氧化碳和氢气的物质的量分别为1mol和3mol,平衡时消耗二氧化碳的物质的量为a,生成的甲醇的物质的量为b,三段式表示、,平衡时n(总)=(4-2b)mol,n(CH3OH)=bmol,甲醇的物质的量分数为0.03时,即,解得b=0.113mol,CO2的平衡转化率为,若a=b,CO2的平衡转化率为11.3%,但是若a=b,平衡时无CO,即 a与b不等,所以二氧化碳的平衡转化率不可能为11.3%,故C错误;
D.催化剂只能够改变化学反应速率,不能够改变平衡转化率,故D错误;
故答案为:B。
14.(2024·湖南衡阳·二模)中国从人工合成淀粉被国际学术界认为是影响世界的重大颠覆性技术,合成步骤由60多步缩减到11步,突破了自然界淀粉合成的复杂调控障碍。其中加氢的主要反应如下。
反应ⅰ:
反应ⅱ:
向密闭容器中通入的混合气体,在不同压强(、)、不同温度下,平衡体系中的转化率、和CO的选择性随温度的变化如图所示。
下列说法错误的是
A.压强:
B.曲线①、⑤分别表示平衡体系中的选择性和的转化率
C.235℃时,m点体系中
D.随着温度升高,与的平衡转化率之比先减小后增大
【答案】D
【分析】反应I为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,甲醇的选择性减小,反应Ⅱ为吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,一氧化碳的选择性增大,则曲线①、②表示甲醇的选择性,曲线③、④表示一氧化碳的选择性,曲线⑤表示二氧化碳的转化率。
【解析】A.由分析可知,曲线①、②表示甲醇的选择性,反应Ⅰ为气体体积减小的反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,甲醇的选择性增大,由图可知,p1条件下甲醇的选择性大于p2条件下甲醇的选择性,则压强p1大于p2,故A正确;
B.由分析知,曲线①、⑤分别表示平衡体系中CH3OH的选择性和CO2的转化率,故B正确;
C.235℃时,甲醇和一氧化碳选择性相同,两个反应分别生成甲醇和一氧化碳的量相同,故m点体系中n(CH3OH)=n(CO),C正确;
D.随着温度升高,反应i放热会逆向移动,反应ii吸热会正向移动,反应ii中二氧化碳和氢气反应比是1:1,氢气消耗少于反应i,故反应ii进行程度越大,氢气转化率越低且二氧化碳转化率越高,故CO2与H2的平衡转化率之比增大,故D错误;
故选D。
15.(2024·湖南·二模)室温下,某溶液中初始时仅溶有等物质的量的M和N,同时发生以下两个反应:①;②(产物均易溶)。反应①的速率,反应②的速率(、为速率常数)。反应体系中M和Z的浓度随时间变化如图。下列说法正确的是
A.反应过程中,体系中Y和Z的浓度之比逐渐减小
B.0~30min内,M的平均反应速率约为
C.若反应能进行完全,则反应结束时37.5%的N转化为Y
D.反应的活化能:①②
【答案】C
【解析】A.由图可知,M的起始浓度为,反应①的速率,反应②的速率,、为速率常数,则同一反应体系中反应①、②的速率之比始终不变,所以Y、Z的浓度变化之比始终不变,A错误;
B.①②,则体系中始终有,由图可知,30min时,M的平均反应速率为,B错误;
C.30min时,,则,即反应开始后,体系中Y和Z的浓度之比为,当反应能进行到底时,,则,,反应结束时N转化为Y的特化率为,C正确;
D.30min时,,即、,反应的活化能越高,反应速率越慢,所以反应①的活化能小于反应②的活化能,D错误;
故选C。
16.(2024·湖南·二模)向密闭容器中充入一定量和混合气体,在一定条件下,发生反应: 。测得在不同温度下的平衡时产率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是
A.平衡常数: B.逆反应速率:
C.反应温度: D.混合气体平均摩尔质量:
【答案】D
【分析】ΔH<0,则同一压强下,升高温度,平衡逆向移动,氨气的平衡产率降低,平衡常数K减小,故T1>T2,K(A)>K(B),据此解答。
【解析】A.平衡常数只与温度有关,则K(A)>K(B)=K(C),A错误;
B.平衡时,正、逆反应速率相等,相同压强,温度高反应速率大,则v(B)>v(A),相同温度时,压强大反应速率快,则v(B)>v(C),B错误;
C.由分析可知,反应温度:T1>T2,C错误;
D.由可知,混合气体质量不变,物质的量越大,平均摩尔质量越小,氨气的平衡产率越低,混合气体物质的量越大,即n(A)<n(B)<n(C),则M(A)>M(B)>M(C),D正确;
故选D。
17.(2024·湖南·一模)现有反应2N2O(g)2N2(g)+O2(g),在四个恒容密闭容器中按下表充入气体进行反应,容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中N2O的平衡转化率如图所示。下列说法正确的是
容器
容积/L
起始物质的量/mol
N2O
N2
O2
Ⅰ
V1
0.1
0
0
Ⅱ
1.0
0.1
0
0
Ⅲ
V3
0.1
0
0
Ⅳ
1.0
0.06
0.06
0.04
A.该反应的正反应放热
B.相同温度下,起始反应速率:v(Ⅰ)>v(Ⅱ)
C.图中A、B、C三点处,三个容器内的压强:pA(Ⅰ)<pB(Ⅱ)<pC(Ⅲ)
D.若Ⅳ在470℃进行反应,反应逆向进行
【答案】C
【解析】A.由图可知,升高温度N2O的平衡转化率增大,说明升高温度平衡正向移动,该反应的正反应为吸热反应,A错误;
B.由图可知,在温度、N2O起始物质的量相同的条件下,N2O的平衡转化率:Ⅰ>Ⅱ,说明压强:Ⅰ<Ⅱ,即V1>1.0L,则起始反应速率:v(Ⅰ) <v(Ⅱ),B错误;
C.由图可知,在温度、N2O起始物质的量相同的条件下,N2O的平衡转化率:Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ,说明V1>1.0L>V3,图中A、B、C三点N2O的平衡转化率相等,则平衡时A、B、C三点各物质物质的量分别相等,温度由高到低的顺序:C点>B点>A点,根据气体状态方程,三个容器内的压强:pA(Ⅰ)<pB(Ⅱ)<pC(Ⅲ),C正确;
D.由图可知,470℃Ⅱ中平衡时N2O的平衡转化率为60%,由Ⅱ列三段式,该温度下平衡常数K==0.0675,Ⅳ的起始浓度商为=0.04<0.0675,故Ⅳ中反应正向进行,D错误;
答案选C。
18.(2024·湖南·模拟预测)研究之间的转化对控制大气污染具有重要意义,已知: 。如图所示,在恒容密闭容器中,反应温度为时,和随t变化曲线分别为Ⅰ、Ⅱ,改变温度到,随t变化为曲线Ⅲ。下列判断正确的是
A.反应速率
B.温度
C.升高温度,正向反应速率增加,逆向反应速率减小
D.温度和下,反应分别达到平衡时,前者小
【答案】B
【解析】A.升高温度,反应速率增大,达到平衡所需时间变短,根据图像,温度T2>T1,故反应速率,A错误;
B.升高温度,反应速率增大,达到平衡所需时间变短,根据图像,温度T2>T1,B正确;
C.升高温度,正、逆反应速率均增大,C错误;
D.该反应为吸热反应,温度升高,平衡正向移动,所以温度和下,反应分别达到平衡时,前者大,D错误;
本题选B。
19.(2024·湖南·模拟预测)工业上,常用氨气脱硝。向恒容密闭容器中充入NO2和NH3,发生反应:,测得NO2的平衡转化率与温度投料比的关系如图所示。净反应速率。下列叙述正确的是
A.该反应为吸热反应,高温下都能自发进行
B.投料比:x2 < x1
C.平衡常数K:a=b>c
D.净反应速率:a=b=c
【答案】D
【分析】相同温度下,NH3与NO2的投料比越大,NO2的平衡转化率越大,因此X2的投料比更大,投料比一定的条件下,随着温度升高,NO2的平衡转化率逐渐减小(纵坐标为从上往下在增大),说明反应为放热反应,据此作答。
【解析】A.根据图示,其他条件相同,升高温度,NO2的平衡转化率降低,平衡逆向移动,正反应是放热反应,该反应气体分子数增多,熵值增大,故在任何温度下都可自发进行,故A错误;
B.增大氨气的浓度,平衡正向移动,NO2的平衡转化率增大,NH3与NO2的投料比越大,NO2的平衡转化率越大,即x2>x1,故B错误;
C.平衡常数只与温度有关,a点对应温度较低,K较大;b、c点对应温度相等,K也相等,故C错误;
D.a、b、c都是平衡点,正、逆反应速率相等,净反应速率等于0,即a、b、c的净反应速率相等,故D正确;
故选D。
20.(2024·湖南·模拟预测)二甲醇是一种绿色能源,也是一种化工原料。在体积均为的容器I、Ⅱ中分别充入和,发生反应:。相对容器Ⅱ,容器I仅改变温度或压强一个条件。两个容器同时发生化学反应,的转化率与时间关系如图,下列叙述正确的是
A.该反应中,产物总能量大于反应物总能量
B.其他条件相同,压强,容器I容器Ⅱ
C.容器Ⅱ中内平均速率为
D.容器I条件下,平衡常数为27
【答案】C
【分析】根据图像可知,容器I先达到平衡,说明Ⅰ容器反应速率大于Ⅱ容器,则Ⅰ容器改变的条件可能是升高温度或增大压强。同时从图中还可知平衡时容器Ⅱ中的转化率更高,说明Ⅰ容器改变的条件相对于Ⅱ容器而言促使反应平衡逆向移动,若为升高温度,则反应的化学平衡逆向移动,正反应为放热反应。若为增大压强,反应的化学平衡正向移动,则Ⅰ中的转化率应该大于Ⅱ,故不可能是增大压强,因此Ⅰ改变的条件是升高温度。
【解析】A.根据以上分析可知反应为放热反应,则产物总能量小于反应物总能量,故A项错误;
B.若其他条件相同,容器I比容器Ⅱ先达到平衡状态,且正反应是体积减小的,因此改变的条件是温度,故温度:容器I>容器Ⅱ,故B项错误;
C.容器Ⅱ中0∼6min内,CO2的转化率为40%,即反应消耗CO2的物质的量为1mol×40%=0.4mol,H2消耗1.2mol,则H2平均速率为,故C项正确;
D.容器I条件下,4min时达到平衡状态,CO2转化率为50%,根据三段式得:
平衡常数,故D项错误;
故本题选C。
21.(2024·湖南长沙·三模)一定条件下,分别向体积为的密闭容器中充入气体,发生反应,测得实验①、②、③反应过程中体系压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
实验
充入气体量
反应过程条件
①
2molX+1molY
恒温
②
恒温
③
1molZ
绝热(1)
A.曲线I对应实验①,且3m=p B.Z的转化率:b<c
C.气体的总物质的量:nc<nd D.b点平衡常数大于c点平衡常数
【答案】D
【解析】A.由图可知,实验①冲入气体多,压强大,故曲线Ⅰ表示实验①压强变化,充入1molZ时压强为p,实验①中充入3mol气体,故起始压强m=3p,A错误;
B.由图可知,曲线Ⅲ达到平衡所需的时间长,反应速率慢,说明由于绝热,体系温度降低,故该正反应为吸热反应,曲线Ⅲ对应实验③,温度降低,平衡逆向移动,Z的转化率降低,b>c,B错误;
C.c、d两点的压强相同,体积相同,反应吸热,体系③温度低,根据pV=nRT可知,n(c)=,n(d)=,Tc<Td,故n(c)>n(d),C错误;
D.由B项分析可知,该反应正反应为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,K值增大,实验②比实验③体系温度高,则b点平衡常数比c点平衡常数大,D正确;
故答案为:D。
22.(2024·湖南长沙·模拟预测)向体积均为1L的两恒容容器中分别充入2mol X和1mol Y发生反应: ,其中甲为绝热过程,乙为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.反应速率: B.气体的总物质的量:
C.a点平衡常数: D.
【答案】D
【分析】甲为绝热过程,开始时压强增大,但正反应为气体物质的量减少的反应,说明正反应为放热反应。
【解析】A.a、b均为平衡点,甲为绝热过程、乙为恒温过程,正反应为放热反应,a点温度高于b点,图像显示a点压强高于b点,达到平衡时甲中速率更快,所以反应速率:,故A错误;
B.乙为恒温过程、甲为绝热过程,甲中压强开始时增大,说明反应为放热反应,甲中温度升高,即a点温度高于c点,而a、c两点压强相同,所以气体的总物质的量:,故B错误;
C.若温度恒定不变,三段式表示,a点压强为起始时压强的一半,容器容积为1L,则2-2m+1-m+m=1.5,解得m=0.75,平衡常数:,而a点平衡实际上是绝热条件下达到的,要使平衡时压强变为原来的一半,体系中的气体总物质的量应小于1.5mol,即平衡应进一步右移,所以K>12,故C错误;
D.由图可知,甲为绝热过程,开始时压强增大,但正反应为气体物质的量减少的反应,说明正反应为放热反应,即,故D正确;
故答案为:D。
23.(2024·湖南·模拟预测)二氧化碳-甲烷重整反应制备合成气(、)是一种生产高附加值化学品的低碳过程,反应原理为 。向恒压密闭容器中按照投料比充入和,发生上述反应,反应体系总压强分别为5MPa、1MPa、0.5MPa时,平衡转化率随反应温度(T)的变化如图所示,下列说法正确的是
A.曲线Ⅲ代表的压强为0.5MPa
B.在800℃、曲线Ⅲ对应压强下,点d:
C.其他条件不变,增大投料比,曲线Ⅰ向上移动
D.点a、b、c对应的平衡常数:
【答案】C
【解析】A.该反应为气体分子数增大的反应,因此减小压强有利于反应向正反应方向进行,故温度相同时,的平衡转化率随压强减小而增大,由此可知,曲线Ⅰ代表的压强为0.5MPa,曲线Ⅱ代表的压强为1MPa,曲线Ⅲ代表的压强为5MPa,A错误;
B.点d还未达到平衡状态,故,B错误;
C.其他条件不变,增大投料比会导致的平衡转化率增大,的平衡转化率减小,故曲线I向上移动,C正确;
D.平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数不变,点a、c温度相同,则平衡常数相等,该反应为吸热反应,温度降低,平衡常数减小,则点b的平衡常数小于点a和点c,故点a、b、c对应的平衡常数,D错误;
故选C。
24.(2024·湖南·模拟预测)工业中采用双环戊二烯解聚法合成环伐二烯,反应方程式为(g)2(g) 。将3mol双环戊二烯通入恒温、恒容密闭容器中,分别在和温度下进行反应,起始压强分别为和,n(双环戊二烯)、n(环戊二烯)随时间t的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.
B.
C.温度下,当容器总压强时
D.与恒温相比,绝热条件下的平衡常数小
【答案】C
【解析】A.随着反应的正向进行,n(双环戊二烯)逐浙减小,n(环戊二烯)逐浙增大,设容器的体积为1L,根据图像可知,0~1.5min,温度下,(双环戊二烯)(环戊二烯),温度下,1.5min时,n(双环戊二烯),则0~1.5min,(双环戊二烯),则(双环戊二稀)(双环戊二烯),因此,A正确。
B.由图像可知,温度下点处反应不一定处于平衡状态,因此达到平衡时,双环戊二烯转化的物质的量,温度下点处反应已经达到平衡,此时双环戊二稀转化的物质的量为1.5mol,说明升高温度平衡正向移动,即,B正确。
C.恒温、恒容条件下,压强之比等于气体物质的量之比,温度下,当容器总压强时,容器中气体总物质的量为4.5mol,设此时双环戊二烯转化了xmol,则,,由图像可知,此时反应处于平衡状态,,C错误。
D.该反应为吸热反应,温度越高,平衡常数越大,绝热条件下,随着反应的进行容器内温度逐渐降低,故绝热条件下的平衡常数小于恒温条件,D正确。
答案选C,
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