2.3.4 化学反应速率与化学平衡图像（课件PPT）-【新课程学案】2024-2025学年高中化学选择性必修1（鲁科版2019，单选）

化学反应速率与化学平衡图像 第四课时 1 目 录 01 02 培优素养(一)——单一变量的平衡图像 (“先拐先平”法) 培优素养(二)——多种变量的平衡图像 (“定一议二”法) 03 课时跟踪检测 01 培优素养(一)——单一变量的平衡图像 (“先拐先平”法) p一定时，ΔH<0 T一定时，m＋n>p＋q 续表 T一定时，m＋n<p＋q T一定时，m＋n＝p＋q [微点拨]　纵坐标也可以是某组分的含量。 2．解答这类图像题应遵循的原则和方法 “先拐先平，数值大”原则 分析反应由开始(起始物质的量相同时)至达到平衡所用时间的长短可推知反应条件的变化。 ①若为温度变化引起，温度较高时，反应达平衡所需时间短。如甲图500 ℃先达平衡。 ②若为压强变化引起，压强较大时，反应达平衡所需时间短。如乙、丙、丁图1.01×107 Pa先达平衡 续表 掌握图像中反应规律的判断方法 ①图甲中，升高温度，A的转化率降低，平衡逆向移动，正反应为放热反应。 ②图乙中，增大压强，A的转化率升高，平衡正向移动，则正反应为气体体积减小的反应。 ③若纵坐标表示A的百分含量，则甲中正反应为吸热反应，乙中正反应为气体体积增大的反应 √ [解析]　由于该反应的正反应为放热反应，温度升高平衡逆向移动，NO的含量降低，A正确，C错误； 该反应的正反应是气体体积增大的反应，压强减小平衡正向移动，NO的含量增大，B正确； 催化剂的使用只能改变反应速率，不能使平衡发生移动，NO的含量不变，D正确。 √ 解析：根据图示可由先拐先平数值大原则知，T1＞T2，温度越高平衡时c(X)越高，则正反应为放热反应，M点X的转化率小于W点X的转化率，M点放出的热量小于W点放出的热量，A项错误； M点温度比W点温度高，所以M点的正反应速率大于W点的逆反应速率，而W点的逆反应速率大于N点的逆反应速率，则M点的正反应速率大于N点的逆反应速率，C项正确； 由于在恒容密闭容器中反应，再加入一定量X，相当于增加压强，平衡向正反应方向移动，再次平衡时X的转化率增大，D项错误。 2．以下图像对应的叙述正确的是(　 ) √ A．图甲：A的平衡转化率为50% B．图乙：t1时刻改变的条件只能是加入催化剂 C．图丙：对图中反应升高温度，该反应平衡常数减小 D．图丁：该正向反应在任何温度下都能自发进行 解析：由图可知，反应生成C 0.4 mol、剩余A 0.8 mol，根据化学方程式可知，反应A 0.8 mol，则A的平衡转化率为50%，A正确； 反应为气体分子数不变的反应，根据图中信息得到t1时刻改变的条件可能是加入催化剂，也可能是加压，B错误； 对图中反应升高温度，正反应增大的速率大于逆反应增大的速率，说明平衡正向移动，该反应是吸热反应，升高温度平衡正向进行，该反应平衡常数增大，C错误； 根据下面两根曲线得到p2＞p1，增大压强，C%增大，说明正向移动，反应为气体分子数减小的反应，为熵减反应；根据上面两根曲线得到T2<T1，升高温度，C%减小，说明逆向移动，反应为放热反应，焓变小于零；则反应为放热的熵减反应，在低温下利于反应的自发进行，D错误。 02 培优素养(二)——多种变量的平衡图像 (“定一议二”法) 1．“A的转化率(或C的含量)—温度—压强”的四种图像 续表 2．解答这类图像题时应运用“定一议二”法 相同温度下不同压强 由反应物A的转化率大小来判断平衡移动的方向，从而确定反应方程式中反应物与产物气体物质间的化学计量数的大小关系。如图甲中任取一条温度曲线研究，压强增大，A的转化率增大，平衡正向移动，正反应为气体体积减小的反应，图丙中任取横坐标一点作横坐标垂直线，也能得出相同结论 相同压强下不同温度 由反应物A的转化率的大小来判断平衡移动的方向，从而确定反应的热效应。如图丙中任取一条压强曲线研究，温度升高，A的转化率减小，平衡逆向移动，正反应为放热反应，图乙中任取横坐标一点作横坐标垂直线，也能得出相同结论 续表 √ [解析]　如图，温度越高，乙烯的转化率越低，平衡逆向移动，该反应为放热反应，ΔH<0，A正确； 压强越大，平衡正向移动，乙烯的平衡转化率越大，所以p1<p2<p3，B正确；a点时，乙烯转化率为20%，根据三段式： 　C2H4(g)＋H2O(g)C2H5OH(g) n0　　　　1　　　　1　　　　 0 Δn　　 　0.2　　　0.2　　　 0.2 n平　　　0.8　　 　0.8　　　 0.2 与a点相比，b点温度高，压强大，反应速率较快，达平衡所需时间较短，D正确。 A．该反应的ΔH > 0 B．气体的总压强：p(a)>p(b)＝p(c) C．平衡常数：K(a)＝K(b)<K(c) D．测定HF的相对分子质量要在低压、高温条件下更准确 √ A．x1<x2 B．反应速率：vb正<vc正 C．点a、b、c对应的平衡常数：Ka<Kb＝Kc D．反应温度为T1，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态 √ 解析：　由题意分析 结合图像分析可知，A项正确、B项错误； 该反应为吸热反应，温度升高，平衡常数增大，结合题图可知，平衡常数：Ka<Kb＝Kc，C项正确； 该反应前后气体分子数不相等，恒温恒容时，容器内压强不再发生变化，即反应达到平衡状态，D项正确。 03 课时跟踪检测 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 解析：从图像可以看出：改变条件后，反应速率与原平衡速率出现断点且低于原平衡反应速率，说明改变的条件可能是降低温度或减压。从改变条件后的v′正与v′逆的大小关系，可得出化学平衡正向移动。降低温度，该平衡正向移动，必有v′正>v′逆。 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 解析：由图可知，温度为T2时，反应先达到平衡，反应速率快，反应温度高，故T2＞T1，故A正确； 由图可知，升高温度，C的百分含量减小，平衡逆向移动，反应正向放热，ΔH＜0，故B正确； 由图可知，温度为P2时，反应先达到平衡，反应速率快，反应压强大，故P2＞P1，增大压强，A的转化率减小，平衡逆向移动，则a＜c，不能判断a＋b和c的关系，故C错误，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 解析：升高温度平衡应逆向移动，逆反应速率应大于正反应速率，不符合勒·夏特列原理，故A错误； 升高温度平衡应逆向移动，温度越高AB2的含量越小，符合勒·夏特列原理但不符合先拐温度越高原则，故B错误；增大压强平衡正向移动，所以压强越大AB2的含量越大，不符合勒·夏特列原理，故C错误； 增大压强平衡正向移动，所以压强越大AB2的含量越大，温度越高AB2的含量越小，符合勒·夏特列原理，故D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 4．(2024·成都高二期中)下列反应中，与三个图像全部相符合的反应是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 解析：由方程式可知，该反应是气体体积减小的放热反应，不符合图1、图3，故A错误； 由方程式可知，该反应为气体体积增大的吸热反应，与3个图都符合，故B正确； 由方程式可知，该反应为气体体积增大的放热反应，不符合图1，故C错误； 由方程式可知，该反应是气体体积减小的吸热反应，不符合图3，故D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 NO2和O3的初始物质的量比为2∶1，化学计量数之比为2∶1，则两者的平衡转化率应该相同，故C错误； 该反应正反应为放热反应，升高温度，化学平衡逆向移动，则K正减小，K逆增大，故D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 A．T1＜T2，p1＜p2，a＋b＞c，正反应为吸热反应 B．T1＞T2，p1＜p2，a＋b＜c，正反应为吸热反应 C．T1＜T2，p1＞p2，a＋b＜c，正反应为吸热反应 D．T1＞T2，p1＞p2，a＋b＞c，正反应为放热反应 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 解析：由题图可知，压强相同时，T1时先达到平衡状态，说明T1温度高，反应速率快，T1＞T2；温度越高，B的质量分数越小，说明升高温度平衡正向移动，故正反应为吸热反应，ΔH＞0。温度相同时，p2时先达到平衡状态，说明p2大，反应速率快，p2＞p1，压强越大，B的质量分数越大，说明增大压强平衡逆向移动，正反应为气体分子数增大的反应，即a＋b＜c。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 解析：图像中的曲线为平衡线，线上的点都处于平衡状态，v正＝v逆；线以下的各点反应物NO的转化率偏小，反应向右进行，v正＞v逆；线以上的点反应物NO的转化率偏大，反应向左进行，v正＜v逆。所以，图像中的A、D两点，v正＝v逆；B、C两点，v正＞v逆；E点，v正＜v逆。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 解析：随着反应的进行，反应物浓度逐渐下降，生成物浓度逐渐上升，直到达到平衡，即正反应逐渐下降，逆反应逐渐上升，直到相等，正反应速率始终大于逆反应速率，A正确； 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 温度不变，平衡常数不变，C错误； t3时反应达到平衡，此时的平衡是一种动态平衡，v正＝v逆，反应并未停止，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 A．该反应的正反应是放热反应 B．由图可知：p2>p1 C．温度为100 ℃，压强为p1时，若向该容器中投入2 mol A、 2 mol B和2 mol C，反应逆向进行 D．升高温度，该反应平衡常数的值减小 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 解析：其他条件相同，温度升高，平衡向着吸热方向移动，由图像可知，温度越高，A的平衡转化率逐渐减小，说明正反应是放热反应，A正确； 同一温度下，该反应是体积计量数减小的反应，压强增大，平衡向着正反应方向移动，A的转化率较大，所以p2 > p1，B正确； 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 该反应的正反应是放热反应，温度升高，该反应平衡常数的值减小，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 10．一定温度下，在2 L的恒容密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图1所示： 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 (1)从反应开始到10 s时，用Z表示的反应速率为____________，X的物质的量浓度减少了____________，Y的转化率为____________。 (2)该反应的化学方程式为______________________________。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 (3)10 s后的某一时刻(t1)改变了外界条件，其速率随时间的变化图像如图2所示。则下列说法符合该图像的是________。 A．t1时刻，增大了X的浓度 B．t1时刻，升高了体系温度 C．t1时刻，缩小了容器体积 D．t1时刻，使用了催化剂 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 回答下列问题： (1)处于平衡状态的时间段是_____________________________ _____________________________________(填字母，下同)。 A．t0～t1　　　B．t1～t2　　　C．t2～t3 D．t3～t4　　　E．t4～t5　　　F．t5～t6 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 (2)判断t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件。 A．增大压强 B．减小压强 C．升高温度 D．降低温度 E．加催化剂 F．充入氮气 t1时刻______；t3时刻______；t4时刻______。 (3)依据(2)中的结论，下列时间段中，氨的百分含量最高的是________。 A．t0～t1　　B．t2～t3 C．t3～t4 D．t5～t6 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 (4)如果在t6时刻，从反应体系中分离出部分氨，t7时刻反应达到平衡状态，请在图中画出反应速率的变化曲线。 解析：(1)根据图示可知，t0～t1、t2～t3、t3～t4、t5～t6时间段内，v正、v逆相等，反应处于平衡状态。 (2)t1时，v正、v逆同时增大，且v逆增大得更多，平衡向逆反应方向移动，所以t1时改变的条件是升温。t3时，v正、v逆同时增大且增大量相同，平衡不移动，所以t3时改变的条件是加催化剂。t4时，v正、v逆同时减小，但平衡向逆反应方向移动，所以t4时改变的条件是减小压强。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 (3)根据图示知，t1～t2、t4～t5时间段内平衡均向逆反应方向移动，NH3的含量均比t0～t1时间段的低，所以t0～t1时间段内NH3的百分含量最高。 (4)t6时刻分离出部分NH3，v逆立刻减小，而v正逐渐减小，在t7时刻二者相等，反应重新达到平衡，据此可画出反应速率的变化曲线。 答案：(1)ACDF　(2)C　E　B　(3)A (4) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 12．(2024·济南高二检测)治理汽车尾气中NO和CO污染的一种方法是将其转化为无害的CO2和N2，反应原理为2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)　ΔH<0。某研究小组在三个容积均为5 L的恒容密闭容器中，分别充入0.4 mol NO和0.4 mol CO，在三种不同实验条件下进行上述反应(体系各自保持温度不变)，反应体系总压强随时间的变化如图所示。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 (1)实验Ⅱ从开始至达到平衡时的平均反应速率v(NO)＝________________________。 (2)与实验Ⅱ相比，实验Ⅰ和实验Ⅲ分别仅改变一种反应条件，所改变的条件和判断的理由分别为 实验Ⅰ：________________________________________________ __________________________________________________________。 实验Ⅲ：________________________________________________ __________________________________________________________。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 (3)三组实验中CO的平衡转化率αⅠ(CO)、αⅡ(CO)和αⅢ(CO)的大小关系为_____________________________________________。 (4)实验Ⅲ的平衡常数K＝________。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 答案：(1)1.75×10－3 mol·L－1·min－1 (2)升高温度，达到平衡的时间比实验Ⅱ短，且起始压强增大　加催化剂，达到平衡的时间比实验Ⅱ短，平衡没有移动 (3)αⅡ(CO)＝αⅢ(CO)>αⅠ(CO)　(4)17 150 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 A．a、b、c三点中，b点时SO2的转化率最大 B．b→c平衡逆向移动，SO3平衡体积分数减小 C．d点对应体系，v(正)<v(逆) D．a、b、c三点的平衡常数：Kb＝Kc＝Ka 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 解析：向含一定量O2的恒容密闭容器中充入SO2，SO2的量增加，平衡正向移动，O2转化率变大，SO2转化率减小，故a、b、c三点中，a点时SO2的转化率最大，故A错误； b→c过程中，增大SO2的量，平衡正向移动，故B错误； 由图可知，d点反应未达到平衡，SO2的量一定时，达到平衡时SO3的平衡体积分数相对d点增大，反应正向进行，故v(正)＞v(逆)，故C错误； a、b、c三点的温度相同，故a、b、c三点的平衡常数相同，故D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 (1)若容器Ⅰ的体积为2 L，反应在370 ℃下进行，20 s 后达到平衡，则0～20 s内容器Ⅰ中用O2表示的反应速率为____________________。B点对应的平衡常数K＝_______(保留两位有效数字)。 (2)若容器Ⅳ的体积为1 L，反应在370 ℃下进行，则起始时反应______________(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)进行。 (3)图中A、C、D三点容器内气体密度由大到小的顺序是________________________。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 (3)根据图像分析该反应为吸热反应，升高温度，平衡右移，N2O的转化率增大，现在A、C、D三点转化率相同，说明A、C、D三点依次压缩体积，即密度依次增大。 答案：(1)0.000 5 mol·L－1·s－1　0.004 4 (2)向逆反应方向　(3)D＞C＞A 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 15．(2024·青岛高二月考)汽车尾气已成为城市空气的主要污染源，治理汽车尾气的SCR(选择性催化还原)和NSR(NOx储存还原)技术均可有效降低柴油发动机工作过程中排放的NOx。NSR(NOx储存还原)的工作原理如图所示，柴油发动机工作时在稀燃(O2充足、柴油较少)和富燃(O2不足、柴油较多)条件下交替进行，通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 (1)BaO吸收NO2的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是____________。 (2)若柴油中硫含量较高，在稀燃过程中，BaO吸收氮氧化物的能力下降至很低水平，结合化学方程式解释原因：__________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 (3)研究发现：尾气中的CO2对BaO吸收氮氧化物有 影响。一定温度下，测得气体中CO2的体积分数与氮氧 化物吸收率的关系如图所示。一定范围内，氮氧化物 吸收率随CO2体积分数的增大而下降，原因是_________________________________________________________；当CO2体积分数达到10%～20%时，氮氧化物吸收率依然较高，原因可能是______________________________________________。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 解析：(1)根据图示，BaO与NO2、O2反应生成硝酸钡，化学方程式是2BaO＋4NO2＋O2===2Ba(NO3)2，氧化剂(O2)与还原剂(NO2)的物质的量之比是1∶4。 答案：(1)1∶4　(2)稀燃过程中，硫被氧化为二氧化硫，发生反应：2BaO＋2SO2＋O2===2BaSO4，硫酸钡稳定，不易分解，也难与NOx反应　 (3)BaO与CO2反应生成BaCO3，覆盖在BaO表面　BaCO3在一定程度上也能吸收NOx 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 以mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)　ΔH＝Q kJ·mol－1为例。 1．“转化率—时间”的四种图像 [例1]　已知：4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH＝－1 025 kJ·mol－1，若反应起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是(　 ) [浸润素养训练] 1．在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X(g)Y(g)，温度T1、T2下X的物质的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如图所示， 下列叙述正确的是(　 ) A．该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量 B．T2下，在0～t1时间内，v(Y)＝ mol·L－1·min－1 C．M点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率v逆 D．M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率减小 T2下，Δt＝t1，Δc(Y)＝ mol·L－1，v(Y)＝ mol·L－1·min－1，B项错误； 以mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)　ΔH＝Q kJ·mol－1为例 m＋n>p＋q，ΔH>0 m＋n<p＋q，ΔH<0 m＋n>p＋q，ΔH<0 m＋n<p＋q，ΔH>0 [例2]　乙烯气相直接水合反应制备乙醇：C2H4(g)＋H2O(g)C2H5OH(g)。乙烯的平衡转化率随温度、压强的变化关系如下[起始时，n(H2O)＝n(C2H4)＝1 mol，容器体积为1 L]。下列分析不正确的是(　 ) A．乙烯气相直接水合反应的ΔH<0 B．图中压强的大小关系为p1<p2<p3 C．图中a点对应的平衡常数K＝ D．达到平衡状态a、b所需要的时间：a>b K＝＝，C错误； [浸润素养训练] 1．已知HF分子在一定条件下会发生二聚反应：2HF(g)(HF)2(g)。经实验测得，不同压强下，体系的平均相对分子质量随温度(T)的变化曲线如图所示，下列说法正确的是(　 ) 解析：由图可知，压强一定时，体系的平均相对分子质量M随着温度的升高而减小，即升高温度，平衡逆向移动，则正反应放热，反应的ΔH＜0，A错误； 二聚反应2HF(g)(HF)2(g)是气体体积减小的反应，温度一定时，增大压强，平衡正向移动，即压强越大，体系的平均相对分子质量M越大，由图可知，气体的总压强：p(a)<p(b)＝p(c)，B错误； 由选项A的分析可知，该反应为放热反应，升高温度时平衡逆向移动，平衡常数K减小，则平衡常数：K(a)>K(c)>K(b)，C错误； 二聚反应2HF(g)(HF)2(g)是气体体积减小的放热反应，低压、高温条件均有利于平衡逆向移动，即低压、高温条件下φ(HF)大，所以测定HF的相对分子质量在低压、高温条件下更准确，D正确。 2．(2023·湖南卷)向一恒容密闭容器中加入1 mol CH4 和一定量的H2O，发生反应：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)。CH4的平衡转化率按不同投料比x随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是(　 ) 1．在密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)(正反应放热)，如图是某次实验的化学反应速率随时间变化的图像，推断在t1时刻突然改变的条件可能是(　 ) A．催化剂失效 B．减小生成物的浓度 C．降低体系温度 D．增大容器的体积 2．(2024·哈尔滨香坊区阶段测试)可逆反应aA(g)＋bB(s)cC(g)　ΔH，关于下列图像说法错误的是(　 ) A．T2＞T1 B．ΔH＜0 C．a＋b＜c D．P2＞P1 3．对于反应A2(g)＋2B2(g)2AB2(g)　ΔH＜0，下列各图所表示的变化合理且符合勒·夏特列原理的是(　 ) A．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＜0 B．2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)　ΔH＞0 C．4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)ΔH＜0 D．H2(g)＋CO(g)C(s)＋H2O(g)　ΔH＞0 5．已知2NO2(g)＋O3(g)N2O5(g)＋O2(g)　ΔH＜0，在一定温度下将2 mol NO2和1 mol O3充入一恒容密闭容器中进行反应，直至t1时达到平衡状态。下列图像正确的是(　 ) 解析：选D　ρ＝，在恒容密闭容器中进行反应，则气体的体积不变，则气体的密度始终不变，故A错误； 反应刚开始时O2的物质的量为0，则其逆反应速率一开始应该为0，且NO2正反应速率一开始应该不为0，故B错误； 6．密闭容器中进行的可逆反应：aA(g)＋bB(g)cC(g)在不同温度(T1和T2)及压强(p1和p2)下，混合气体中B的质量分数ω(B)与反应时间(t)的关系如图所示。下列判断正确的是(　 ) 7．如图为条件一定时，反应2NO＋O22NO2＋Q(Q＞0)中NO的最大转化率与温度变化关系曲线图，图中有A、B、C、D、E五点，其中表示未达到平衡状态，且v正＜v逆的点是(　 ) A．B和C　　　　 B．A和E C．E D．A和C 8．(2024年1月·安徽高考适应性演练)稀土被称为新材料的宝库。稀土中的镧系离子可用离子交换法分离，其反应可表示为Ln3＋(aq)＋3RSO3H(s)(RSO3)3Ln(s)＋3H＋(aq)。某温度时，c(H＋)随时间变化关系如图所示。下列说法正确的是(　 ) A．t1时的正反应速率大于t2时的逆反应速率 B．t1～t2时间段的平均反应速率为v(Ln3＋)＝ mol·L－1·s－1 C．t3时增大c(H＋)，该平衡左移，平衡常数减小 D．t3时离子交换反应停止 化学反应速率之比等于化学计量数之比，即v(Ln3＋)＝ mol·L－1·s－1，B错误； 9．(2024·成都蓉城名校联盟高二联考)一定条件下，在容积为2 L的密闭容器中充入1 mol A和2 mol B，发生反应A(g)＋2B(g)C(g)　ΔH。A的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。下列说法错误的是(　 ) 温度为100 ℃，压强为p1时，A的平衡转化率是0.5，此时平衡时剩余0.25 mol·L－1 A、0.5 mol·L－1 B、0.25 mol·L－1 C，K＝＝＝4。若向该容器中投入2 mol A、2 mol B和2 mol C，Q＝1，Q<K，反应正向进行，C错误； 解析：根据物质的量的变化与化学计量数呈正比书写化学方程式，结合v＝＝和影响化学平衡的因素分析解答。 (1)根据图1，v(Z)＝＝＝0.079 mol·L－1·s－1；X的物质的量减少了1.20 mol－0.41 mol＝0.79 mol，X的物质的量浓度减少了＝0.395 mol·L－1；Y的物质的量减少了1.00 mol－0.21 mol＝0.79 mol，Y的转化率为×100%＝79.00%。 (2)根据物质的量的变化与化学计量数呈正比，则有n(X)∶n(Y)∶n(Z)＝0.79 mol∶0.79 mol∶1.58 mol＝1∶1∶2，所以反应的化学方程式为X＋Y2Z。 (3)由图2可知，t1时刻，正、逆反应速率突然增大，且相等，平衡不移动。t1时刻，若增大了X的浓度，则平衡正移，A不符合题意；t1时刻，若升高了体系温度，平衡一定移动，B不符合题意；t1时刻，若缩小了容器体积，反应速率增大，由于X＋Y2Z反应前后气体的计量数相等，平衡不移动，C符合题意；t1时刻，若使用了催化剂，反应速率增大，平衡不移动，D符合题意。 答案：(1)0.079 mol·L－1·s－1　0.395 mol·L－1　79%　(2)X＋Y2Z　(3)CD 11．在一密闭容器中发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＜0，达到平衡后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示。 解析：(1)设参加反应的NO为x mol，则： 2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g) 起始/mol　0.4　　　0.4　　　　0　　　　0 转化/mol　x　　　　x　　　 　x　　 　0.5x 平衡/mol　0.4－x　0.4－x　 　x　　 　0.5x 恒温恒容条件下，压强之比等于物质的量之比，则(0.4＋0.4)∶(0.4－x＋0.4－x＋x＋0.5x)＝320∶250，解得x＝0.35，故v(NO)＝＝1.75×10－3 mol·L－1·min－1。 (3)实验Ⅱ、Ⅲ相比平衡不移动，故CO的平衡转化率不变，即αⅡ(CO)＝αⅢ(CO)，实验Ⅰ、Ⅱ相比，实验Ⅰ温度较高，正反应为放热反应，平衡向逆反应方向移动，CO的平衡转化率减小，即αⅠ(CO)<αⅡ(CO)，故αⅡ(CO)＝αⅢ(CO)>αⅠ(CO)。 (4)实验Ⅱ、Ⅲ温度相同，平衡常数相同，结合(1)中计算可以知道平衡时：c(NO)＝＝0.01 mol·L－1，c(CO)＝＝0.01 mol·L－1，c(CO2)＝＝0.07 mol·L－1，c(N2)＝＝0.035 mol·L－1，实验Ⅲ的平衡常数K＝＝＝17 150。 高阶思维训练 13．一定温度下，向含一定量O2的恒容密闭容器中充入SO2发生反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，改变起始SO2的物质的量，测得SO3的平衡体积分数变化如图所示，下列说法正确的是(　 ) 14．N2O是常见的环境污染性气体。在四个不同容积的恒容密闭容器中按图甲充入相应的气体，发生反应：2N2O(g)2N2(g)＋O2(g)，容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中N2O的平衡转化率如图乙所示。 解析：(1)A点三段式为 　　　　　　 2N2O(g)2N2(g)＋O2(g) 起始/(mol·L－1)　0.05　　　　0　　 　0 转化/(mol·L－1)　0.02　　　0.02　　0.01 平衡/(mol·L－1)　0.03　　　0.02　　0.01 所以v(O2)＝＝＝0.000 5 mol·L－1·s－1，A、B点温度相同，对应的平衡常数相等。B点对应的平衡常数： K＝＝≈0.004 4。 (2)容器Ⅳ的体积为1 L,370 ℃时，起始浓度分别为c(N2O)＝0.06 mol·L－1，c(N2)＝0.06 mol·L－1，c(O2)＝0.04 mol·L－1，Q＝＝＝0.04＞K＝0.004 4，反应向逆反应方向进行。 $$