第11讲 化学平衡图像分析（暑假预习讲义）新高二化学人教版

第11讲 化学平衡图像分析 内容导航 01 预习航标 → 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 深研精炼：聚焦常考要点，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 预习目标 1．熟悉掌握分析化学平衡图像的方法，掌握改变平衡条件时速率-时间、物质的量(或浓度)-时间图像的变化情况。 2．学会分析百分含量(或温度、压强、转化率)-时间图像，能通过图像找到化学平衡状态点和改变条件时引起的变化 3．掌握含量 (或转化率)—温度/压强图像的分析方法。 预习重点 图像的分析及有关计算 预习难点 图像分析 情｜境｜启｜思 平时在分析化学平衡移动时常常会遇到如下图中的各种图像，那么图像的分析方法有哪些呢？图像涉及到的有关计算又应该怎么解答呢？ 深｜研｜精｜炼 知识点01 速率-时间、物质的量(或浓度)-时间图像 1.分析、解答化学平衡图像的三个步骤 第一步：看图像 一看面——横坐标、纵坐标代表的量(如纵坐标是反应物百分含量，还是反应物的转化率等)，确定坐标值与化学量的正变与负变关系。 二看线——曲线的走向、变化趋势(斜率大小、升与降、平与陡、渐变与突变、连续与断变、转折等)，同时对走势有转折变化的曲线，要分段进行分析，找出各段曲线的变化趋势及含义。例如，升高温度，v吸增加得多，v放增加得少；增大反应物浓度，v正突变，v逆渐变。 三看点——起点(分清反应物、生成物。浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物，一般生成物多数以原点为起点)，终点(终点是否达到平衡)，转折点(转折点前后影响的主要因素不同)等；此外还有顶点、拐点、交叉点、平衡点等都要认真分析。 四看辅助线——要不要作等温线、等压线，讨论单变量。 五看量——一般标出具体数值的量在解题中都会用到。 第二步：想规律 在看清图的基础上，根据坐标x轴的变化，确定y轴的变化，结合外因对化学反应速率、化学平衡的影响因素分析变化的本质原因。 第三步：作判断 看条件(T，p，c)→同结果正确，不同则错。 2.速率-时间图像 （1）常见含“断点”的速率－时间图像分析 图像 t1时刻所改变的条件 温度 升高 降低 升高 降低 正反应为放热反应 正反应为吸热反应 压强 增大 减小 增大 减小 正反应为气体物质的量增大的反应 正反应为气体物质的量减小的反应 （2）“渐变”类速率－时间图像 图像 分析 结论 t1时v′正突然增大，v′逆逐渐增大；v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动 t1时其他条件不变，增大反应物的浓度 t1时v′正突然减小，v′逆逐渐减小；v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动 t1时其他条件不变，减小反应物的浓度 t1时v′逆突然增大，v′正逐渐增大；v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动 t1时其他条件不变，增大生成物的浓度 t1时v′逆突然减小，v′正逐渐减小；v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动 t1时其他条件不变，减小生成物的浓度 （3）加催化剂 t1时刻改变的条件可能是使用了催化剂或增大压强(仅适用于反应前后气体物质的量不变的反应)。 3.全程速率—时间图像 Zn与足量盐酸的反应，化学反应速率随时间的变化出现如图所示情况。 原因：(1)AB段(v增大)，反应放热，溶液温度逐渐升高，v增大。 (2)BC段(v减小)，溶液中c(H＋)逐渐减小，v减小。 4.物质的量(或浓度)—时间图像 例如：某温度时，在定容(V L)容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。 （1）由图像得出的信息 ①X、Y是反应物，Z是生成物。 ②t3 s时反应达到平衡状态，X、Y并没有全部反应，该反应是可逆反应。 ③0～t3 s时间段：Δn(X)＝n1－n3mol，Δn(Y)＝n2－n3mol，Δn(Z)＝n2mol。 （2）根据图像可进行如下计算 ①某物质的平均速率、转化率，如v(X)＝ mol·L－1·s－1；Y的转化率＝×100%。 ②确定化学方程式中的化学计量数之比，X、Y、Z三种物质的化学计量数之比为(n1－n3)∶(n2－n3)∶n2。 【例1】已知图一表示的是可逆反应  的化学反应速率(v)与时间(t)的关系，图二表示的是可逆反应  的浓度(c)随时间t的变化情况。下列说法中正确的是 A．图一时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强 B．若图一时改变的条件是增大压强，则反应的增大 C．图二时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强 D．若图二时改变的条件是增大压强，则混合气体的平均相对分子质量将减小 【答案】A 【详解】A．  是反应气体体积减小的吸热反应，升高温度或增大压强平衡正向移动，且正反应速率大于逆反应速率，与图象符合，所以改变条件可能是升高温度或增大压强，A符合题意； B．与反应物和生成物的能量相对大小有关，与反应条件无关，B不符合题意； C．根据分析，图二改变条件时，两种物质的浓度都增大，且后反应物浓度逐渐减小而生成物浓度逐渐增大，平衡向正反应方向移动，  是反应前后气体体积减小的放热反应，如果是升高温度，平衡向逆反应方向移动，则只能是减小容器体积，使体系的压强增大，平衡向正反应方向移动，C不符合题意； D．若图二时改变的条件是增大压强，平衡正向移动，气体的物质的量减小，气体的总质量不变，则混合气体的平均相对分子质量将增大，D不符合题意； 故选A。 【解题要点】速率与时间图像断点代表温度或者压强发生改变。 【即练1】（25-26高二上·湖南长沙·期中）已知，向恒温恒容的密闭容器中充入一定量的M(s)和N(g)发生反应，在时改变某一条件，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A．时加入了一定量的Q(g) B．N的物质的量：时<时 C．Q的百分含量：时>时 D．反应的浓度商Q：时>时 【答案】D 【分析】反应在达到平衡，在时刻逆反应速率增大，正反应速率不变，在时刻达到平衡，所以改变的条件是t2时加入了一定量的Q(g)，平衡逆向移动。 【详解】A．时刻，逆反应速率增大，正反应速率不变，所以改变的条件是加入了一定量的Q(g)，A不符合题意； B．时刻，加入了一定量的Q(g)，平衡逆向移动，新平衡时N浓度增大，则：时<时，B不符合题意； C．时刻，加入了一定量的Q(g)，平衡逆向移动，Q的百分含量：时>t3时，C不符合题意； D．、反应达到平衡状态，浓度商等于平衡常数K，K仅受温度影响，恒温条件下K(Ⅱ)=K(Ⅰ)，则反应的浓度商Q：时==时时，D符合题意； 故答案选D。 【即练2】在4 L恒容密闭容器中投入2 mol N2和5 mol H2发生合成氨反应：N2(g) + 3H2(g)2NH3(g)  ΔH<0。 (1)若在某条件下合成氨反应2 min后达到平衡，H2变为0.8 mol·L−1，则这2 min内的化学反应速率为(NH3)=___________，N2的转化率为___________，若此时向容器中加入1molN2，1molNH3，则平衡___________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动；若此时升高温度K值___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 (2)如图为合成氨反应速率(ν)与时间(t)关系的示意图， 由图判断，在t2时刻曲线发生变化的原因可能是___________。 (3)若恒容通入He气使容器内压强增大，则合成氨的化学反应速率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 (4)下列措施中能加快反应速率并提高氢气的转化率的是___________(填字母)。 A．其他条件不变时，压缩容器体积 B．其他条件不变时，升高反应体系温度 C．使用合适的催化剂 D．保持容器体积不变，充入一定量的氮气 (5)实际生产中往往需要将温度控制在一个合适的范围，分析温度不宜过高也不宜过低的原因是___________。 【答案】(1) 0.15mol·L-1·min-1 30% 逆向 减小 (2)升温 (3)不变 (4)AD (5)升高温度平衡逆向移动，不利于提高N2的转化率，但温度过低，反应速率缓慢 【详解】（1）若在某条件下合成氨反应2 min后达到平衡，H2变为0.8 mol·L−1； 则2 min内的化学反应速率为(NH3)= 0.15mol·L-1·min-1，N2的转化率为；K= ，若此时向容器中加入1molN2，1molNH3，，则平衡逆向移动；正反应放热，升高温度平衡逆向移动，升高温度K值减小。 （2）由图判断，在t2时刻正逆反应均突然增大，平衡逆向移动，曲线发生变化的原因可能是升高温度。 （3）若恒容通入He气使容器内压强增大，反应物浓度不变，则合成氨的化学反应速率不变。 （4）A．正反应气体物质的量减少，其他条件不变时，压缩容器体积，反应速率加快，平衡正向移动，氢气的转化率增大，故选A；     B．正反应放热，其他条件不变时，升高反应体系温度，平衡逆向移动，氢气的转化率减小，故不选B； C．使用合适的催化剂，平衡不移动，氢气的转化率不变，故不选C；     D．保持容器体积不变，充入一定量的氮气，氮气浓度增大，反应速率加快，平衡正向移动，氢气的转化率增大，故选D； 选AD。 （5）升高温度平衡逆向移动，不利于提高N2的转化率，但温度过低，反应速率缓慢，所以实际生产中往往需要将温度控制在一个合适的范围。 知识点02 百分含量(或温度、压强、转化率)-时间图像 已知不同温度或压强下，反应物的转化率α(或百分含量)与时间的关系曲线，可推断温度的高低和反应的热效应或压强的大小及气体物质间的化学计量数的关系。 （1）[以aA(g)+bB(g)cC(g)中反应物的转化率αA为例进行说明] (1)“先拐先平，数值大”原则 分析反应由开始(起始物质相同时)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，当温度较高时，反应达到平衡所需时间短，如图甲中T2>T1 ②若为压强变化引起，当压强较大时，反应达到平衡所需时间短，如图乙中p1>p2 ③若为是否使用催化剂引起，当使用适宜的催化剂时，反应达到平衡所需时间短，如图丙中a使用了催化剂 (2)正确掌握图像中反应规律的判断方法 ①图甲中，T2>T1，升高温度，αA降低，平衡逆向移动，正反应为放热反应 ②图乙中，p1>p2，增大压强，αA升高，平衡正向移动，则正反应为气体体积缩小的反应 ③若纵坐标表示A的百分含量，则图甲中正反应为吸热反应，图乙中正反应为气体体积增大的反应 解答速率平衡图像问题的两大方法 ①“定一议二” 当图像中有三个变量时，先确定其中一个变量不变，再讨论另外两个变量的关系，有时还需要作辅助线 ②“三步分析法” 一看反应速率是增大还是减小 二看v正、v逆的相对大小 三看化学平衡移动的方向 （2）应用举例(C%指产物的质量分数，B%指某反应物的质量分数) 加催化剂类 温度类 压强类 【例2】可逆反应：aA(g)＋bB(s)cC(g)＋dD(g)，当其他条件不变时，反应过程中某物质在混合物中的百分含量与温度(T)、压强(p)的关系如图，下列判断正确的是(　　) A．T1<T2　ΔH>0 B．T1>T2　ΔH<0 C．p1<p2　a＝c＋d D．p1<p2　a＋b＝c＋d 【答案】C 【解析】先拐先平数值大，T1<T2、p1<p2；升高温度，C的百分含量减小，平衡逆向移动，ΔH<0；增大压强，A的百分含量不变，平衡不移动，a＝c＋d，故C正确。 【解题要点】百分含量或者转化率与时间的图像中，先拐先平数值大，T1<T2、p1<p2 【即练3】已知某可逆反应mA(g)＋nB(g)pC(g)在密闭容器中进行，如图表示在不同反应时间t时，温度T和压强p与反应物B在混合气体中的体积分数φ(B)的关系曲线，由曲线分析，下列判断正确的是(　　) A．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＞p，放热反应 B．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＞p，吸热反应 C．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＜p，放热反应 D．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＜p，吸热反应 【答案】D 【解析】由“先拐先平数值大”原则，对比①②可知T1＞T2，对比②③可知p2＞p1；对比①②，温度由T2升高到T1，φ(B)减小，说明升温平衡向正反应方向移动，所以正向为吸热反应；对比②③，由p1加压到p2，φ(B)增大，说明加压平衡向逆反应方向移动，所以逆向为缩体反应，即m＋n＜p。 【即练4】（25-26高二上·四川南充·期中）在密闭容器中进行的可逆反应：2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)。试根据下图判断正确的是 A．甲图纵轴可以表示混合气体的平均相对分子质量 B．甲图纵轴可以表示 A 的转化率 C．温度T1℃比T2℃高 D．图乙中A%表示A的百分含量，可推知正反应为放热反应 【答案】B 【分析】根据先拐先平数值大，甲图中p1<p2，乙图中T1<T2，再结合温度和压强对平衡的影响分析判断。 【详解】A．对于甲图，根据先拐先平数值大，p1<p2；增大压强，2 A(g)+B(g)3 C(g) +D(g)平衡左移，混合物的物质的量减小，但气体的总质量不变，所以混合气体的平均相对分子质量增大，与图象不符，A错误； B．对于甲图，根据先拐先平数值大，p1<p2，增大压强，2 A(g)+B(g)3 C(g) +D(g)平衡左移，A的转化率减小，与图象相符，B正确； C．对于乙图，根据先拐先平数值大，T1<T2，与图象不符，C错误； D．对于乙图，根据先拐先平数值大，T1<T2，升高温度，平衡向吸热方向移动，图中A%减小，说明平衡右移，则正反应为吸热反应，D错误； 故答案为：B。 知识点03 含量 (或转化率)—温度/压强图像 1．常见图像形式 转化率—温度图像 当压强相等（任意一条恒压线）时温度升高，A的转化率增大，平衡正向移动，这则正反应为吸热反应。 当温度相等时，即作垂直于横轴的辅助线，与三条恒压线交于三点，这三点自下而上压强增大，A的妆化率增大，平衡正向移动，则正反应为反应前后气体分子数减小的反应。 转化率—压强图像 当温度相等(任意一条等温线)时，增大压强，A的转化率增大，说明增大压强平衡正向移动，即正反应是气体体积减小的反应。 当压强相等时，在图3中作直线，与两条等温线交于两点，这两点自下而上为降低温度，A的转化率增大，说明降低温度平衡正向移动，即正反应为放热反应。 2.含量（转化率）—温度曲线 ①对于反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)　ΔH＜0。 M点之前，温度越高，反应速率越大，反应物浓度减小或生成物浓度增大；M点时达到平衡状态； M点之后，温度升高，反应物浓度增大或生成物浓度减小。发生变化的原因有： a．反应放热，升温，平衡逆向移动； b．温度升高，催化剂活性降低，反应速率减小，反应可能未达到平衡状态。 ②平衡转化率-温度曲线 如图所示曲线是其他条件不变时，某反应物的平衡转化率与温度的关系曲线。图中标出的1、2、3、4四个点，表示v正＞v逆的是点3，表示v正＜v逆的是点1，而点2、4表示v正＝v逆。 图像曲线上的点全为对应条件下的平衡点。 3.析图关键——关注曲线变化趋势，采取“定一议二”法。 在化学平衡图像中，包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的三个量。确定横坐标所表示的量，讨论纵坐标与曲线的关系，或者确定纵坐标所表示的量，讨论横坐标与曲线的关系，即“定一议二”。 【例3】（24-25高二上·浙江温州·期中）在催化剂作用下，向容积为1L的容器中加入1molX和4molY，发生反应：，平衡时和反应10min时X的转化率随温度的变化分别如曲线Ⅰ、Ⅱ所示。下列说法正确的是 A．使用更高效的催化剂，可以使b点移动到d点 B．0~10min的平均反应速率： C．曲线I表示反应10分钟时转化率温度曲线 D．保持温度和体积不变，向d点体系中再充入1molX，再次达平衡时mol/L 【答案】A 【分析】曲线I代表平衡时X的转化率随温度变化，曲线II代表反应10min时X的转化率随温度变化； 【解析】b点为400℃，反应10min时X的转化率还未达到平衡，若使用高效催化剂，反应速率增大，相同时间X的转化率增大，对应点在b点之上，使用更高效的催化剂，可以使b点移动到d点，A正确；0～10min，X的转化量a、c点相同，由v=，得v(a)=v(c)，B错误；曲线I转化率高于对应温度下曲线II的转化率，说明曲线I表示平衡时X的转化率随温度变化，C错误；d点已达平衡状态，体系中，只有X是气体，K=，温度不变，故K值不变，c(X)不变，X起始加入的物质的量为1mol，平衡转化率为60%，剩余X为0.4mol，体积为1L，即c(X)=0.4mol/L，D错误；故选A。 【即练5】（24-25高二上·四川成都·期末）乙烯直接水合法生产乙醇的反应为。在容积为3L的密闭容器中，投料比时，乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系如图。下列说法正确的是 A．当不变时，反应达到平衡 B．该反应的，且压强 C．a、b、c三点的平衡状态相比， D．其他条件不变，增大起始投料比，一定能提高乙烯的平衡转化率 【答案】C 【解析】设和起始量均为1mol，则列出三段式： 任意时刻，，二者比值始终不变，则其比值不变不能说明反应达到平衡状态，A错误；温度升高，平衡转化率降低，可知该反应正方向是放热反应；该反应为气体体积减小的反应，增大压强乙烯的转化率增大，则压强大小顺序为，B错误；a、b两点的温度相同，则a、b两点平衡常数相等，即，该反应是放热反应，c点温度高于a点，温度越高，K越小，则，由此推知，C正确；其他条件不变，增大起始投料比，若只增大物质的量来增大投料比时，的平衡转化率降低，D错误；故选C。 【即练6】一定条件下合成乙烯的反应为6H2(g)＋2CO2(g)CH2==CH2(g)＋4H2O(g)。已知温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如下图。下列说法正确的是(　　) A．M点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率v逆 B．若投料比n(H2)∶n(CO2)＝4∶1，则图中M点乙烯的体积分数为5.88% C．250 ℃时，催化剂对CO2平衡转化率的影响最大 D．当温度高于250 ℃时，升高温度，平衡逆向移动，导致催化剂的催化效率降低 【答案】B 【解析】化学反应速率随温度的升高而加快，M点后催化剂的催化效率随温度的升高而降低，所以M点的正反应速率v正有可能小于N点的逆反应速率v逆，故A错误；设起始投料n(H2)为4 mol，则n(CO2)为1 mol，M点平衡时二氧化碳的转化率为50%，列“三段式”得： 　 6H2(g)＋2CO2(g)CH2==CH2(g)＋4H2O(g) 起始/mol 4 1 0 0 转化/mol 1.5 0.5 0.25 1 平衡/mol 2.5 0.5 0.25 1 所以乙烯的体积分数为×100%≈5.88%，故B正确；催化剂不影响平衡转化率，只影响化学反应速率，故C错误；催化剂的催化效率与平衡移动没有关系，故D错误。 1．（25-26高二上·浙江宁波·期中）对下列图像的分析正确的是 A．对于反应，图甲可判断出该反应为吸热反应 B．反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)投料比x[]，图乙可判断出 C．对于反应，若图丙中x轴表示压强，y轴表示平衡时混合气中G物质的量，则a< b D．对于反应 ，图丁可表示30 min时减小压强，40 min时升高温度 【答案】A 【详解】A．图甲中，在温度下，该反应较温度下先达到平衡，说明，此时产物C的含量比温度下高，说明升高温度，平衡正向移动，则该反应是吸热反应，A正确； B．图乙中，同一温度下对应的转化率低于，投料比越大，自身转化率越低，故，B错误； C．图丙中，增大压强，G的物质的量减小，说明反应的平衡正向移动，因为增大压强平衡向气体体积减小的方向移动，所以，C错误； D．对于反应，反应前后气体体积不变，减小压强，正逆速率同等减小且平衡不移动，图丁可表示时减小压强；由于该反应是吸热反应，时升高温度，平衡正向移动，此时，图像表示错误，D错误； 故选A。 2．（25-26高二上·河南濮阳·期中）向密闭容器中充入2 mol ，在催化剂作用下发生反应：  。保持的平衡转化率()恒定为0.3、0.5、0.7，探究的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。下列叙述错误的是 A．曲线代表 B． C．平衡常数： D．Q点体系中，混合气体平均摩尔质量为 【答案】C 【详解】A．同一温度下，压强越大，越小（平衡逆向移动），L3曲线在相同温度下压强最大，对应最小（），A正确； B．同一压强下，温度升高，减小（平衡逆向移动），说明正反应放热（），B正确； C．平衡常数K仅与温度有关，M、N温度不相同，故，C错误； D．Q点对应，则平衡时O3的物质的量为1.0mol，O2的物质的量为1.5mol，则混合气体平均摩尔质量为g/mol=，D正确； 故选C。 3．（25-26高二上·内蒙古·期中）生物质合成气可用于合成燃料甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。学习小组将1 mol CO和2 mol H2充入恒容密闭容器中，研究温度对反应的影响，实验结果如图所示。下列说法正确的是 A．ΔH>0 B．T1>T2 C．平衡时的化学反应速率：v(A)>v(B) D．混合气体的压强：p(A)<p(B) 【答案】D 【分析】由图像可知，先达到平衡，说明>，而<，说明升高温度平衡向消耗甲醇的方向移动，则该反应的正方向为放热反应。 【详解】A．由分析，正反应是放热反应，即，A错误； B．对应的曲线先达到平衡，说明反应速率更快，因此>，B错误； C．A点温度为，B点温度为，且>，温度越高，反应速率越快，因此平衡时，C错误； D．，B相对于A平衡逆向移动，所以，因此，D正确； 故答案选D。 4．（25-26高二上·安徽宿州·期中）一定温度下，在密闭容器中通入和，发生反应：。的浓度随时间的变化如图所示(已知时刻改变一个条件)。下列说法正确的是 A．c点时，的平衡转化率为50% B．逆反应速率： C．时刻，可能向容器中充入了一定量的 D．时间内，当混合气体的密度不变时，说明反应达到平衡状态 【答案】A 【详解】A．时刻改变条件为缩小体积为原体积的一半，平衡不移动，点的转化率等于点的转化率，点浓度是起始浓度的一半，的平衡转化率为50%，A正确； B．由图像可知该可逆反应从正方向建立平衡，a点为非平衡的点，b、c为平衡的点，逆反应速率a<b，B错误； C．b点到c点平衡不移动，时刻改变条件应为缩小体积为原体积的一半，C错误； D．该可逆反应所有物质都是气态，反应前后气体总质量不变，容器体积不变，混合气体的密度一直不变，无法通过混合气体密度不变判断反应达到平衡状态，D错误； 答案选A。 5．（25-26高二上·广东广州·期中）向一恒容密闭容器中加入和一定量的，发生反应：。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．点对应的平衡常数： D．反应温度为，当容器内的体积分数不变时，反应达到平衡状态 【答案】B 【详解】A．增大水的量，平衡正向移动，甲烷的平衡转化率增大，所以，故A正确； B．b、c两点温度相同，由图可知b点的转化率大于c点，则b点产物浓度大于c点，逆反应速率。因两点均处于平衡状态，正反应速率等于逆反应速率，故，故B错误； C．升高温度，甲烷平衡转化率增大，说明反应正向移动，正反应吸热，升高温度K增大，b、c两点温度相同，平衡常数相等，所以对应的平衡常数：，故C正确； D．反应温度为，当容器内的体积分数不变时，说明各物质浓度均不再改变，反应达到平衡状态，故D正确； 选B。 6．（25-26高二上·山东聊城·期中）在密闭容器中进行反应：。下列有关图像说法不正确的是 A．据图①可判断正反应的活化能小于逆反应的活化能 B．在图②中，虚线可表示使用了催化剂 C．若图③中时刻只改变温度，可判断1 mol气体A和3 mol气体B的总能量高于2 mol气体C的总能量 D．由图④中混合气体的平均相对分子质量随温度的变化情况，可推知正反应的 【答案】D 【详解】A．依据图①可知，当，即反应达到平衡后，升高温度，正逆反应速率均增大且，平衡逆向移动，因此可判断正反应为放热反应，正反应的活化能-逆反应的活化能，即正反应的活化能小于逆反应的活化能，A正确； B．在图②中，最后达到的平衡状态相同，但是达到平衡所需要的时间缩短，改变的条件不是温度，由于该反应是气体体积减小的反应，改变的条件不是压强，催化剂不改变平衡但能缩短达到平衡的时间，所以虚线可表示使用了催化剂，B正确； C．若图③中时刻只改变温度，升高温度正逆反应速率都增大，根据平衡移动原理，平衡逆向移动，则，故1 mol气体A和3 mol气体B的总能量高于2 mol气体C的总能量，C正确； D．图④升高温度，气体的平均相对分子质量减小，则说明气体分子数增多，即升高温度平衡逆向移动，逆向是吸热方向，可推知正反应的，D错误； 故选D。 7．（25-26高二上·天津河西·期中）某温度下将和充入密闭的容器中发生反应，该反应的图像如图所示，时刻测定容器内HI的物质的量为1mol。时，保持等温等容，抽取0.5molHI．下列有关叙述正确的是 A．时刻，抽取HI的瞬间，在图像上的变化是c点 B．混合气体的密度保持不变，反应达到平衡状态 C．时刻，抽取HI后再次达到平衡，HI的质量分数减小 D．该温度下，反应的平衡常数的值为2.25 【答案】D 【详解】A．时刻，抽取HI的瞬间，生成物的浓度瞬间减小，但是反应物的浓度瞬间是不变的，因此瞬间不变，则在图像上的变化应该是b点，故A错误； B．该反应均为气体，因此反应的总质量不变，且为等容即体积不变，根据可知，密度为定值，不能用密度判断是否达到平衡状态，故B错误； C．该反应生成物只有一种且为气体，时刻，抽取HI相当于减小压强，平衡不移动，HI的质量分数不变，故C错误； D．时刻测定容器内HI的物质的量为1mol，根据反应方程式的系数可知，和各剩下1.5mol，该反应前后气体物质的系数之和不变，可以用物质的量代替浓度计算平衡常数，故该温度下的平衡常数，故D正确； 故答案选D。 8．（25-26高二上·山东烟台·期中）已知，恒容密闭容器中加入和一定量，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．投料比： B．压强： C．反应速率： D．在投料比条件下，d点反应正向进行 【答案】B 【详解】A．增大水的浓度，x值减小，平衡正向移动，的平衡转化率增大，所以，故A正确； B．b点甲烷转化率大于a点，可知b点物质的量大于a点，b点温度大于a点，所以压强：，故B错误； C．b、c均为平衡点，正逆反应速率相等，b点水的投料大于c点，b点反应速率大于c，故C正确； D．在投料比条件下，d点甲烷的转化率小于平衡转化率，所以d点反应正向进行，故D正确； 选B。 9．（24-25高二上·广东广州·期末）工业合成氨的反应为  。如图表示反应速率(v)与时间(t)的关系。下列说法正确的是 A．时刻改变的条件是扩大容器体积 B．时刻后的平衡转化率减小 C．合成氨工业中采用循环操作，主要是为了提高平衡时混合物中氨的含量 D．某温度下恒容密闭容器中充入和进行反应(起始浓度分别为和)，达平衡时的转化率为50%，则该温度下此反应平衡常数 【答案】D 【分析】反应是气体分子数减少的放热反应，结合v-t图，改变条件后，正逆反应速率都大于原平衡速率，且​，说明平衡不移动，改变的条件应为加入催化剂（催化剂同等程度改变正逆反应速率，不影响平衡），据此解答。 【详解】A．扩大容器体积会使所有气体浓度降低，正逆反应速率都小于原平衡速率，与图中​后速率高于原平衡不符，A错误； B．改变条件后，平衡不移动，因此​的平衡转化率不变，B错误； C．合成氨采用循环操作，是将未反应的​、​分离后重新投入反应，目的是提高原料利用率，提高总产率，循环操作不改变平衡状态，不能提高平衡时混合物中氨的含量（平衡含量由温度、压强等条件决定），C错误； D．和的起始浓度分别为和，平衡时的转化率为50%，根据反应方程式，平衡时、和的浓度为、和，则平衡常数 ，D正确； 故答案为D。 10．（25-26高二上·浙江杭州·期中）反应  ，在温度为、时，平衡体系中的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A． B．X、Y两点的反应速率： C．X、Z两点气体的颜色：X深，Z浅 D．X、Z两点气体的平均相对分子质量： 【答案】B 【分析】该反应为放热反应，升高温度，化学平衡逆向移动，NO2的体积分数增大；增大压强，化学平衡正向移动，NO2的体积分数减小。 【详解】A．升高温度，化学平衡逆向移动，NO2的体积分数增大，由图像可知，X点NO2的体积分数大于Y，则T1＜T2，A错误； B．X、Y的压强相同，X点温度更高，反应速率更快，B正确； C．Z点的压强大于X点，说明Z点的体积更小，NO2的浓度更大，故颜色：Z比X深，C错误； D．X到Z是增大压强，平衡正向移动，气体的平均相对分子质量增大，故气体的平均相对分子质量：X<Z，D错误； 故答案选B。 11．时，真空密闭容器中加入足量，发生反应，的分压随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A．曲线II较曲线I先达到平衡，可能是升高温度或加入催化剂 B．时，该反应的分压平衡常数 C．S的体积分数不变，能说明该反应达到平衡状态 D．时，点压缩容器体积，平衡逆向移动，新平衡时不变 【答案】D 【详解】A．曲线Ⅰ和曲线Ⅱ平衡时S分压相等，曲线Ⅱ压强变化比较快，可知曲线Ⅱ可能是使用了催化剂，但是升高温度会使平衡时Q的分压变化，最后不会达到相等，故A错误； B．T℃，该反应平衡时Q的平衡分压为5kPa，则S的分压为10kPa ，Kp=(10kPa)2×5kPa=500(kPa)3，故B错误； C．反应，R为固体，S与Q的分压比恒为2：1，Q的体积分数始终不变，故C错误； D．T℃时，M点压缩容器体积，平衡逆向移动，平衡常数K只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，新平衡时c(S)与原平衡浓度相等，故D正确； 答案选D。 12．（25-26高二上·浙江杭州·期中）焦炭催化还原二氧化硫的化学方程式为，向密闭容器中加入足量焦炭和发生上述反应。其他条件相同的情况下，在甲、乙两种催化剂作用下，反应相同时间，测得的转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A．M点时，反应达到平衡状态 B．根据图中信息可以推断出该反应为放热反应 C．在相同温度下，两种催化剂相比，乙催化剂使反应活化能更低 D．反应至M点时，体系中c(S2)=0.55mol/L 【答案】C 【详解】A．由图可知，M点时，的转化率低于相同温度下乙催化剂的转化率，所以M点没有达到平衡状态，A错误； B．由图可知，在一定温度范围内，随温度升高，的转化率降低，可能是催化剂的活性降低，反应速率减慢，因此根据图中信息不能推断出该反应为放热反应，B错误； C．由图可知，在相同温度下，两种催化剂相比，乙催化剂下的转化率更高，反应速率更快，说明乙催化剂使反应活化能更低，C正确； D．反应至M点时，的转化率为55%，则体系中c(S2)=，D错误； 故选C。 13．（24-25高二下·江苏扬州·期中）向体积为2 L的恒容密闭容器中充入1.5 mol 、3 mol ，一定条件下仅发生反应：。反应体系中的平衡转化率与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是 A．该反应的 B．500 K时，该反应的化学平衡常数为50 C．700 K时，其他条件不变，若使用高效催化剂，的平衡转化率可能会达到40% D．500 K时，若向容器中充入1 mol 、2 mol ，则达到平衡时，的转化率小于60% 【答案】D 【详解】A．温度升高，的平衡转化率降低，说明平衡逆向移动，该反应的，A错误； B．500 K时，的平衡转化率为60%，容器体积为2 L，列三段式：，该反应的化学平衡常数为，B错误； C．催化剂不影响平衡，平衡转化率不变，C错误； D．500 K时，若向容器中充入1 mol 、2 mol ，与题干中投料比例相同，投料物质的量减小，容器内压强减小，不利于反应的正向进行，则达到平衡时，的转化率小于60%，D正确； 故选D。 14．（24-25高二下·江苏盐城·期中）下列叙述与图像相符的是 A．图1是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，说明时刻溶液的温度最高 B．图2是某恒温密闭容器中反应达到平衡后，时刻压缩容器体积，的物质的量浓度随时间的变化 C．图3表示反应平衡时A的百分含量随压强的变化，可知：E点 D．图4表示平衡时体积分数随起始变化的曲线，则的转化率： 【答案】C 【详解】A．镁条与盐酸的反应是放热反应，随反应的进行，温度越来越高，当恰好完全反应时，温度最高，时刻之后反应还在进行，所以时刻的温度没有达到最高，A错误； B．恒温密闭容器中发生反应，，温度不变，平衡常数不变，时刻缩小容器体积，迅速增大， 重新达到平衡后，与原平衡相等，B错误； C．E点A的百分含量大于平衡时A的百分含量，说明此时反应在向正反应方向进行，则E点，C正确； D．H2的起始量一定时，在恒温密闭容器中发生 反应，当氢气和氮气的投料比等于3:1时，氨气的体积分数最大；随着氮气的物质的量逐渐增大，反应正向进行，H2的转化率逐渐增大，故的转化率：，D错误。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第11讲 化学平衡图像分析 内容导航 01 预习航标 → 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 深研精炼：聚焦常考要点，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 预习目标 1．熟悉掌握分析化学平衡图像的方法，掌握改变平衡条件时速率-时间、物质的量(或浓度)-时间图像的变化情况。 2．学会分析百分含量(或温度、压强、转化率)-时间图像，能通过图像找到化学平衡状态点和改变条件时引起的变化 3．掌握含量 (或转化率)—温度/压强图像的分析方法。 预习重点 图像的分析及有关计算 预习难点 图像分析 情｜境｜启｜思 平时在分析化学平衡移动时常常会遇到如下图中的各种图像，那么图像的分析方法有哪些呢？图像涉及到的有关计算又应该怎么解答呢？ 深｜研｜精｜炼 知识点01 速率-时间、物质的量(或浓度)-时间图像 1.分析、解答化学平衡图像的三个步骤 第一步：看图像 一看面——横坐标、纵坐标代表的量(如纵坐标是反应物百分含量，还是反应物的转化率等)，确定坐标值与化学量的正变与负变关系。 二看线——曲线的走向、变化趋势(斜率大小、升与降、平与陡、渐变与突变、连续与断变、转折等)，同时对走势有转折变化的曲线，要分段进行分析，找出各段曲线的变化趋势及含义。例如，升高温度，v吸增加得多，v放增加得少；增大反应物浓度，v正突变，v逆渐变。 三看点——起点(分清反应物、生成物。浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物，一般生成物多数以原点为起点)，终点(终点是否达到平衡)，转折点(转折点前后影响的主要因素不同)等；此外还有顶点、拐点、交叉点、平衡点等都要认真分析。 四看辅助线——要不要作等温线、等压线，讨论单变量。 五看量——一般标出具体数值的量在解题中都会用到。 第二步：想规律 在看清图的基础上，根据坐标x轴的变化，确定y轴的变化，结合外因对化学反应速率、化学平衡的影响因素分析变化的本质原因。 第三步：作判断 看条件(T，p，c)→同结果正确，不同则错。 2.速率-时间图像 （1）常见含“断点”的速率－时间图像分析 图像 t1时刻所改变的条件 温度 升高 降低 升高 降低 正反应为放热反应 正反应为吸热反应 压强 增大 减小 增大 减小 正反应为气体物质的量增大的反应 正反应为气体物质的量减小的反应 （2）“渐变”类速率－时间图像 图像 分析 结论 t1时v′正突然增大，v′逆逐渐增大；v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动 t1时其他条件不变，增大反应物的浓度 t1时v′正突然减小，v′逆逐渐减小；v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动 t1时其他条件不变，减小反应物的浓度 t1时v′逆突然增大，v′正逐渐增大；v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动 t1时其他条件不变，增大生成物的浓度 t1时v′逆突然减小，v′正逐渐减小；v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动 t1时其他条件不变，减小生成物的浓度 （3）加催化剂 t1时刻改变的条件可能是使用了催化剂或增大压强(仅适用于反应前后气体物质的量不变的反应)。 3.全程速率—时间图像 Zn与足量盐酸的反应，化学反应速率随时间的变化出现如图所示情况。 原因：(1)AB段(v增大)，反应放热，溶液温度逐渐 ，v 。 (2)BC段(v减小)，溶液中c(H＋)逐渐 ，v 。 4.物质的量(或浓度)—时间图像 例如：某温度时，在定容(V L)容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。 （1）由图像得出的信息 ① 是反应物， 是生成物。 ②t3 s时反应达到 状态，X、Y并没有全部反应，该反应是 反应。 ③0～t3 s时间段：Δn(X)＝ mol，Δn(Y)＝ mol，Δn(Z)＝ mol。 （2）根据图像可进行如下计算 ①某物质的平均速率、转化率，如v(X)＝ mol·L－1·s－1；Y的转化率＝×100%。 ②确定化学方程式中的化学计量数之比，X、Y、Z三种物质的化学计量数之比为 。 【例1】已知图一表示的是可逆反应  的化学反应速率(v)与时间(t)的关系，图二表示的是可逆反应  的浓度(c)随时间t的变化情况。下列说法中正确的是 A．图一时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强 B．若图一时改变的条件是增大压强，则反应的增大 C．图二时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强 D．若图二时改变的条件是增大压强，则混合气体的平均相对分子质量将减小 【解题要点】速率与时间图像断点代表温度或者压强发生改变。 【即练1】（25-26高二上·湖南长沙·期中）已知，向恒温恒容的密闭容器中充入一定量的M(s)和N(g)发生反应，在时改变某一条件，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A．时加入了一定量的Q(g) B．N的物质的量：时<时 C．Q的百分含量：时>时 D．反应的浓度商Q：时>时 【即练2】在4 L恒容密闭容器中投入2 mol N2和5 mol H2发生合成氨反应：N2(g) + 3H2(g)2NH3(g)  ΔH<0。 (1)若在某条件下合成氨反应2 min后达到平衡，H2变为0.8 mol·L−1，则这2 min内的化学反应速率为(NH3)=___________，N2的转化率为___________，若此时向容器中加入1molN2，1molNH3，则平衡___________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动；若此时升高温度K值___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 (2)如图为合成氨反应速率(ν)与时间(t)关系的示意图， 由图判断，在t2时刻曲线发生变化的原因可能是___________。 (3)若恒容通入He气使容器内压强增大，则合成氨的化学反应速率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 (4)下列措施中能加快反应速率并提高氢气的转化率的是___________(填字母)。 A．其他条件不变时，压缩容器体积 B．其他条件不变时，升高反应体系温度 C．使用合适的催化剂 D．保持容器体积不变，充入一定量的氮气 (5)实际生产中往往需要将温度控制在一个合适的范围，分析温度不宜过高也不宜过低的原因是___________。 知识点02 百分含量(或温度、压强、转化率)-时间图像 已知不同温度或压强下，反应物的转化率α(或百分含量)与时间的关系曲线，可推断温度的高低和反应的热效应或压强的大小及气体物质间的化学计量数的关系。 （1）[以aA(g)+bB(g)cC(g)中反应物的转化率αA为例进行说明] (1)“先拐先平，数值大”原则 分析反应由开始(起始物质相同时)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，当温度较高时，反应达到平衡所需时间短，如图甲中T2>T1 ②若为压强变化引起，当压强较大时，反应达到平衡所需时间短，如图乙中p1>p2 ③若为是否使用催化剂引起，当使用适宜的催化剂时，反应达到平衡所需时间短，如图丙中a使用了催化剂 (2)正确掌握图像中反应规律的判断方法 ①图甲中，T2>T1，升高温度，αA降低，平衡逆向移动，正反应为放热反应 ②图乙中，p1>p2，增大压强，αA升高，平衡正向移动，则正反应为气体体积缩小的反应 ③若纵坐标表示A的百分含量，则图甲中正反应为吸热反应，图乙中正反应为气体体积增大的反应 解答速率平衡图像问题的两大方法 ①“定一议二” 当图像中有三个变量时，先确定其中一个变量不变，再讨论另外两个变量的关系，有时还需要作辅助线 ②“三步分析法” 一看反应速率是增大还是减小 二看v正、v逆的相对大小 三看化学平衡移动的方向 （2）应用举例(C%指产物的质量分数，B%指某反应物的质量分数) 加催化剂类 温度类 压强类 【例2】可逆反应：aA(g)＋bB(s)cC(g)＋dD(g)，当其他条件不变时，反应过程中某物质在混合物中的百分含量与温度(T)、压强(p)的关系如图，下列判断正确的是(　　) A．T1<T2　ΔH>0 B．T1>T2　ΔH<0 C．p1<p2　a＝c＋d D．p1<p2　a＋b＝c＋d 【解题要点】百分含量或者转化率与时间的图像中，先拐先平数值大，T1<T2、p1<p2 【即练3】已知某可逆反应mA(g)＋nB(g)pC(g)在密闭容器中进行，如图表示在不同反应时间t时，温度T和压强p与反应物B在混合气体中的体积分数φ(B)的关系曲线，由曲线分析，下列判断正确的是(　　) A．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＞p，放热反应 B．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＞p，吸热反应 C．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＜p，放热反应 D．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＜p，吸热反应 【即练4】（25-26高二上·四川南充·期中）在密闭容器中进行的可逆反应：2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)。试根据下图判断正确的是 A．甲图纵轴可以表示混合气体的平均相对分子质量 B．甲图纵轴可以表示 A 的转化率 C．温度T1℃比T2℃高 D．图乙中A%表示A的百分含量，可推知正反应为放热反应 知识点03 含量 (或转化率)—温度/压强图像 1．常见图像形式 转化率—温度图像 当压强相等（任意一条恒压线）时温度升高，A的转化率增大，平衡正向移动，这则正反应为吸热反应。 当温度相等时，即作垂直于横轴的辅助线，与三条恒压线交于三点，这三点自下而上压强增大，A的妆化率增大，平衡正向移动，则正反应为反应前后气体分子数减小的反应。 转化率—压强图像 当温度相等(任意一条等温线)时，增大压强，A的转化率增大，说明增大压强平衡正向移动，即正反应是气体体积减小的反应。 当压强相等时，在图3中作直线，与两条等温线交于两点，这两点自下而上为降低温度，A的转化率增大，说明降低温度平衡正向移动，即正反应为放热反应。 2.含量（转化率）—温度曲线 ①对于反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)　ΔH＜0。 M点之前，温度越高，反应速率越大，反应物浓度减小或生成物浓度增大；M点时达到平衡状态； M点之后，温度升高，反应物浓度增大或生成物浓度减小。发生变化的原因有： a．反应放热，升温，平衡逆向移动； b．温度升高，催化剂活性降低，反应速率减小，反应可能未达到平衡状态。 ②平衡转化率-温度曲线 如图所示曲线是其他条件不变时，某反应物的平衡转化率与温度的关系曲线。图中标出的1、2、3、4四个点，表示v正＞v逆的是点3，表示v正＜v逆的是点1，而点2、4表示v正＝v逆。 图像曲线上的点全为对应条件下的平衡点。 3.析图关键——关注曲线变化趋势，采取“定一议二”法。 在化学平衡图像中，包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的三个量。确定横坐标所表示的量，讨论纵坐标与曲线的关系，或者确定纵坐标所表示的量，讨论横坐标与曲线的关系，即“定一议二”。 【例3】（24-25高二上·浙江温州·期中）在催化剂作用下，向容积为1L的容器中加入1molX和4molY，发生反应：，平衡时和反应10min时X的转化率随温度的变化分别如曲线Ⅰ、Ⅱ所示。下列说法正确的是 A．使用更高效的催化剂，可以使b点移动到d点 B．0~10min的平均反应速率： C．曲线I表示反应10分钟时转化率温度曲线 D．保持温度和体积不变，向d点体系中再充入1molX，再次达平衡时mol/L 【即练5】（24-25高二上·四川成都·期末）乙烯直接水合法生产乙醇的反应为。在容积为3L的密闭容器中，投料比时，乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系如图。下列说法正确的是 A．当不变时，反应达到平衡 B．该反应的，且压强 C．a、b、c三点的平衡状态相比， D．其他条件不变，增大起始投料比，一定能提高乙烯的平衡转化率 【即练6】一定条件下合成乙烯的反应为6H2(g)＋2CO2(g)CH2==CH2(g)＋4H2O(g)。已知温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如下图。下列说法正确的是(　　) A．M点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率v逆 B．若投料比n(H2)∶n(CO2)＝4∶1，则图中M点乙烯的体积分数为5.88% C．250 ℃时，催化剂对CO2平衡转化率的影响最大 D．当温度高于250 ℃时，升高温度，平衡逆向移动，导致催化剂的催化效率降低 1．（25-26高二上·浙江宁波·期中）对下列图像的分析正确的是 A．对于反应，图甲可判断出该反应为吸热反应 B．反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)投料比x[]，图乙可判断出 C．对于反应，若图丙中x轴表示压强，y轴表示平衡时混合气中G物质的量，则a< b D．对于反应 ，图丁可表示30 min时减小压强，40 min时升高温度 2．（25-26高二上·河南濮阳·期中）向密闭容器中充入2 mol ，在催化剂作用下发生反应：  。保持的平衡转化率()恒定为0.3、0.5、0.7，探究的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。下列叙述错误的是 A．曲线代表 B． C．平衡常数： D．Q点体系中，混合气体平均摩尔质量为 3．（25-26高二上·内蒙古·期中）生物质合成气可用于合成燃料甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。学习小组将1 mol CO和2 mol H2充入恒容密闭容器中，研究温度对反应的影响，实验结果如图所示。下列说法正确的是 A．ΔH>0 B．T1>T2 C．平衡时的化学反应速率：v(A)>v(B) D．混合气体的压强：p(A)<p(B) 4．（25-26高二上·安徽宿州·期中）一定温度下，在密闭容器中通入和，发生反应：。的浓度随时间的变化如图所示(已知时刻改变一个条件)。下列说法正确的是 A．c点时，的平衡转化率为50% B．逆反应速率： C．时刻，可能向容器中充入了一定量的 D．时间内，当混合气体的密度不变时，说明反应达到平衡状态 5．（25-26高二上·广东广州·期中）向一恒容密闭容器中加入和一定量的，发生反应：。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．点对应的平衡常数： D．反应温度为，当容器内的体积分数不变时，反应达到平衡状态 6．（25-26高二上·山东聊城·期中）在密闭容器中进行反应：。下列有关图像说法不正确的是 A．据图①可判断正反应的活化能小于逆反应的活化能 B．在图②中，虚线可表示使用了催化剂 C．若图③中时刻只改变温度，可判断1 mol气体A和3 mol气体B的总能量高于2 mol气体C的总能量 D．由图④中混合气体的平均相对分子质量随温度的变化情况，可推知正反应的 7．（25-26高二上·天津河西·期中）某温度下将和充入密闭的容器中发生反应，该反应的图像如图所示，时刻测定容器内HI的物质的量为1mol。时，保持等温等容，抽取0.5molHI．下列有关叙述正确的是 A．时刻，抽取HI的瞬间，在图像上的变化是c点 B．混合气体的密度保持不变，反应达到平衡状态 C．时刻，抽取HI后再次达到平衡，HI的质量分数减小 D．该温度下，反应的平衡常数的值为2.25 8．（25-26高二上·山东烟台·期中）已知，恒容密闭容器中加入和一定量，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．投料比： B．压强： C．反应速率： D．在投料比条件下，d点反应正向进行 9．（24-25高二上·广东广州·期末）工业合成氨的反应为  。如图表示反应速率(v)与时间(t)的关系。下列说法正确的是 A．时刻改变的条件是扩大容器体积 B．时刻后的平衡转化率减小 C．合成氨工业中采用循环操作，主要是为了提高平衡时混合物中氨的含量 D．某温度下恒容密闭容器中充入和进行反应(起始浓度分别为和)，达平衡时的转化率为50%，则该温度下此反应平衡常数 10．（25-26高二上·浙江杭州·期中）反应  ，在温度为、时，平衡体系中的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A． B．X、Y两点的反应速率： C．X、Z两点气体的颜色：X深，Z浅 D．X、Z两点气体的平均相对分子质量： 11．时，真空密闭容器中加入足量，发生反应，的分压随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A．曲线II较曲线I先达到平衡，可能是升高温度或加入催化剂 B．时，该反应的分压平衡常数 C．S的体积分数不变，能说明该反应达到平衡状态 D．时，点压缩容器体积，平衡逆向移动，新平衡时不变 12．（25-26高二上·浙江杭州·期中）焦炭催化还原二氧化硫的化学方程式为，向密闭容器中加入足量焦炭和发生上述反应。其他条件相同的情况下，在甲、乙两种催化剂作用下，反应相同时间，测得的转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A．M点时，反应达到平衡状态 B．根据图中信息可以推断出该反应为放热反应 C．在相同温度下，两种催化剂相比，乙催化剂使反应活化能更低 D．反应至M点时，体系中c(S2)=0.55mol/L 13．（24-25高二下·江苏扬州·期中）向体积为2 L的恒容密闭容器中充入1.5 mol 、3 mol ，一定条件下仅发生反应：。反应体系中的平衡转化率与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是 A．该反应的 B．500 K时，该反应的化学平衡常数为50 C．700 K时，其他条件不变，若使用高效催化剂，的平衡转化率可能会达到40% D．500 K时，若向容器中充入1 mol 、2 mol ，则达到平衡时，的转化率小于60% 14．（24-25高二下·江苏盐城·期中）下列叙述与图像相符的是 A．图1是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，说明时刻溶液的温度最高 B．图2是某恒温密闭容器中反应达到平衡后，时刻压缩容器体积，的物质的量浓度随时间的变化 C．图3表示反应平衡时A的百分含量随压强的变化，可知：E点 D．图4表示平衡时体积分数随起始变化的曲线，则的转化率： 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $