專題05化學反應的方向與調控內容早知道?第一層鞏固提升練（3大考點）考點一化學反應進行方向的判斷考點三合成氨生產條件的選擇與優(yōu)化考點三速率與平衡圖像的綜合分析?第二層能力提升練?第三層拓展突破練化學反應進行方向的判斷?積累與運用?積累與運用1.熵變ΔS的判斷方法：(1)氣體體積增大的反應，熵增加，ΔS>0。(2)氣體體積減小的反應，熵減小，ΔS<0。(3)物質由固態(tài)到液態(tài)、由液態(tài)到氣態(tài)或由固態(tài)到氣態(tài)的過程，熵變?yōu)檎?，是熵增加的過程，即ΔS>0。2.復合判據(jù)ΔG＝ΔH－TΔS的應用：(1)ΔG<0，反應能自發(fā)進行。(2)ΔG＝0，反應處于平衡狀態(tài)。(3)ΔG>0，反應不能自發(fā)進行。注意：根據(jù)ΔG＝ΔH－TΔS＜0判斷的只是反應自發(fā)進行的可能性，具體反應能否實際發(fā)生，還涉及反應速率的問題。1．可逆反應：A＋B?C，在低溫下能自發(fā)進行，在高溫下不能自發(fā)進行，對該反應過程ΔH、ΔS的判斷正確的是A．ΔH>0、ΔS>0 B．ΔH＜0、ΔS＜0C．ΔH＜0、ΔS>0 D．ΔH>0、ΔS＜0【答案】B【詳解】由混合判據(jù)可知，當ΔG=ΔH-TΔS＜0時反應自發(fā)進行，該反應在低溫下能自發(fā)進行，那么當ΔH＜0、ΔS＜0時，ΔG＜0，反應能自發(fā)進行。根據(jù)吉布斯自由能綜合判據(jù)，B項符合題意；答案選B。2．冰融化的過程中，其焓變和熵變正確的是A．△H>0，△S>0 B．△H>0，△S＜0C．△H＜0，△S＜0 D．△H＜0，△S>0【答案】A【詳解】冰融化過程中，物質的狀態(tài)由固體變?yōu)橐后w，熵值增大，則△S＞0；熔化過程吸收能量，因此焓變△H＞0，故冰融化的過程中，其焓變和熵變均增大，故選A。3．已知反應：CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)

ΔH=+akJ/mol(a>0)，則此反應A．高溫下可自發(fā)進行 B．低溫下可自發(fā)進行C．任何條件下都可自發(fā)進行 D．任何條件下都不可自發(fā)進行【答案】A【詳解】ΔH-TΔS＜0的反應可自發(fā)進行，該反應CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)為氣體體積增大的吸熱反應，ΔH＞0、△S＞0，則高溫時，ΔH-TΔS＜0，反應可自發(fā)進行；A正確。4．下列說法正確的是A．反應常溫下能自發(fā)進行，則該反應的B．

；

，則C．

，，則任意條件下都不可能自發(fā)D．用溶液和NaOH溶液反應測定中和熱：

【答案】D【詳解】A．反應的熵小于零，若，則，常溫下不能自發(fā)，A錯誤；B．硫在氧氣中燃燒的反應為放熱反應，反應的焓變小于0，氣態(tài)硫的能量高于固態(tài)硫，等物質的量的氣態(tài)硫燃燒放出的熱量高于固態(tài)硫，則反應的焓變小于固態(tài)硫，B錯誤；C．，，根據(jù)反應可自發(fā)進行，則該反應在高溫下可自發(fā)進行，C錯誤；D．中和反應為放熱反應，焓變小于零，醋酸為弱酸電離吸收熱量，故用溶液和NaOH溶液反應測定中和熱：

，D正確；故選D。合成氨條件的選擇與優(yōu)化?積累與運用?積累與運用合成氨反應N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1，其特點為正反應是放熱反應，也是氣體體積縮小的反應。根據(jù)合成氨反應的特點，以增大合成氨的反應速率、提高平衡混合物中氨的含量，應選擇的反應條件為：（1）壓強的選擇根據(jù)合成氨反應的熱化學方程式，正向反應氣體體積減小，從平衡控制的角度來看，合成氨時壓強越大越好。但壓強越大，對材料強度和設備制造的要求越高。這將大大增加生產投資，并可能降低綜合經(jīng)濟效益。目前，我國合成氨廠一般采用的壓強10MPa～30MPa。（2）溫度的選擇根據(jù)平衡移動原理，合成氨應該采用低溫以提高平衡轉化率。但是溫度降低會使化學反應速率減小，達到平衡時間過長，這在工業(yè)生產中是很不經(jīng)濟的。因此，需要選擇一個合適的溫度。目前，實際生產一般采用的溫度是400～500℃。（3）催化劑的選擇即使在高溫、高壓下，N2和H2的化合反應仍然進行得十分緩慢，通常需要加入催化劑。目前，合成氨工業(yè)中普遍使用的是以鐵為主體的多成分催化劑，又稱鐵觸媒。鐵觸媒500℃左右時活性最大，這也是合成氨反應一般選擇在400～500℃進行的重要原因。5．某溫度下，在密閉容器中進行合成氨反應：。下列敘述正確的是A．升高溫度，平衡向正反應方向移動B．充入一定量，的轉化率不變，的轉化率變大C．工業(yè)生產中未轉化的合成氣循環(huán)利用，主要是為了提高氮氣和氫氣的利用率D．增大壓強，可增大單位體積內活化分子的百分數(shù)，有效碰撞增多【答案】C【詳解】A．該反應為放熱反應，升溫，平衡會逆反應方向移動，A錯誤；B．充入一定量，平衡會正反應方向移動，的轉化率變大，但的轉化率減小，B錯誤；C．未轉化的合成氣循環(huán)利用，主要是為了提高氮氣和氫氣的利用率，C正確；D．增大壓強，可增大單位體積內活化分子的數(shù)目，有效碰撞增多，但單位體積內活化分子的百分數(shù)未變，D錯誤；故選C。6．已知合成氨反應，既要使合成氨的產率增大，又要使反應速率加快，可采取的方法是①減壓；②加壓；③升溫；④降溫；⑤及時從平衡混合氣中分離出；⑥補充或⑦加催化劑；A．③④⑤⑦ B．②④⑥ C．僅②⑥ D．②③⑥⑦【答案】C【分析】合成氨反應，該反應的特點為：正反應放熱且氣體分子數(shù)減?。粨?jù)此分析?！驹斀狻竣贉p壓，反應速率減慢，平衡逆向移動，的產率減小，①不可采??；②加壓，反應速率加快，平衡正向移動，的產率增大，②可采取；③升溫，反應速率加快，平衡逆向移動，的產率減小，③不可采取；④降溫，反應速率減慢，平衡正向移動，的產率增大，④不可采?。虎菁皶r從平衡混合氣中分離出，反應速率減慢，平衡正向移動，的產率增大，⑤不可采?。虎扪a充N2或H2，反應速率加快，平衡正向移動，的產率增大，⑥可采?。虎呒哟呋瘎?，反應速率加快，但平衡不移動，的產率不變，⑦不可采?。还蔬x②⑥；故選C。7．如下圖所示為工業(yè)合成氨的流程圖。下列說法不正確的是A．步驟①中“凈化”可以防止催化劑中毒B．步驟②中“加壓”既可以提高原料的轉化率，又可以加快反應速率C．步驟④、⑤均有利于提高原料的利用率D．將氨從混合氣中分離出去可以提高氨在平衡體系中的百分含量【答案】D【詳解】A．步驟①中“凈化”是除去雜質以防止鐵催化劑中毒，A正確；B．合成氨的反應為氣體分子數(shù)減小的反應，加壓有利于平衡正向移動，提高原料轉化率，加壓也可以提高反應速率，B正確；C．催化劑只能提高反應速率，不能提高平衡轉化率，合成氨反應為放熱反應，高溫不利于平衡正向移動，而液化分離出和、H2的循環(huán)再利用均可以使平衡正向移動，所以步驟④、⑤有利于提高原料平衡的轉化率，C正確；D．在反應達到一定轉化率時及時將氨從混合氣中分離出去，可使平衡正向移動，能保持足夠高的原料轉化率，不能提高氨在平衡體系中的百分含量，D錯誤；故選D。7．在硫酸工業(yè)中，通過下列反應使SO2氧化為SO3：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=－196.6kJ/mol。下表列出了在不同溫度和壓強下，反應達到平衡時SO2的轉化率。下列說法錯誤的是溫度/℃平衡時SO2的轉化率/%0.1MPa0.5MPa1MPa5MPa10MPa45097.598.999.299.699.755085.692.994.997.798.3A．在實際生產中，從成本的角度考慮選擇常壓下進行反應B．在實際生產中，選定的溫度為400～500℃，這與催化劑的活性無關C．反應過程中通入過量的空氣，以提高平衡時SO2的轉化率D．為避免污染環(huán)境和提高原料利用率，尾氣中的SO2需回收處理【答案】B【詳解】A．由表格數(shù)據(jù)可知，在常壓及400～500℃時，二氧化硫的轉化率已經(jīng)很高，繼續(xù)增大壓強，雖然二氧化硫的平衡轉化率會提高，但不明顯，且會增加設備成本，增大投資和能量消耗，故A正確；B．溫度太高時，催化劑失去活性，則實際生產中，選定的溫度為400~500℃，主要原因是考慮催化劑的活性最佳，故B錯誤；C．空氣的成本較低，在實際生產中，通入過量的空氣，反應物濃度增大，反應速率加快，平衡正向移動，從而可提高成本較高的二氧化硫的轉化率，故C正確；D．尾氣中的SO2必須回收循環(huán)利用，防止污染環(huán)境并提高原料的利用率，故D正確；故選B。速率與平衡圖像的綜合分析?積累與運用?積累與運用1．思維模型2．解題技巧(1)“定一議二”原則在化學平衡圖像中，了解縱坐標、橫坐標和曲線所表示的三個物理量的意義。在確定橫坐標所表示的物理量后，討論縱坐標與曲線的關系，或在確定縱坐標所表示的物理量后，討論橫坐標與曲線的關系。例如反應2A(g)＋B(g)?2C(g)達到化學平衡時，A的平衡轉化率與壓強和溫度的關系如圖1所示[縱坐標為A的平衡轉化率(α)，橫坐標為反應溫度(T)]。①定壓看溫度變化，升高溫度曲線走勢降低，說明A的轉化率降低，平衡向逆反應方向移動，正反應是放熱反應。②定溫看壓強變化，因為此反應是反應后氣體體積減小的反應，壓強增大，平衡向正反應方向移動，A的轉化率增大，故p2>p1。(2)“先拐先平數(shù)值大”原則對于同一化學反應在化學平衡圖像中，先出現(xiàn)拐點的反應先達到平衡狀態(tài)，相應曲線對應的反應速率大，所以先出現(xiàn)拐點的曲線表示的溫度較高(如上圖2所示，α表示反應物的轉化率)或壓強較大[如上圖3所示，φ(A)表示反應物A的體積分數(shù)]。圖2：T2>T1，正反應放熱。圖3：p1<p2，正反應為氣體體積減小的反應。(3)“三看”分析法一看反應速率是增大還是減??；二看v正、v逆的相對大?。蝗椿瘜W平衡移動的方向。1．可逆反應：A＋B?C，在低溫下能自發(fā)進行，在高溫下不能自發(fā)進行，對該反應過程ΔH、ΔS的判斷正確的是A．ΔH>0、ΔS>0 B．ΔH＜0、ΔS＜0C．ΔH＜0、ΔS>0 D．ΔH>0、ΔS＜0【答案】B【詳解】由混合判據(jù)可知，當ΔG=ΔH-TΔS＜0時反應自發(fā)進行，該反應在低溫下能自發(fā)進行，那么當ΔH＜0、ΔS＜0時，ΔG＜0，反應能自發(fā)進行。根據(jù)吉布斯自由能綜合判據(jù)，B項符合題意；答案選B。2．冰融化的過程中，其焓變和熵變正確的是A．△H>0，△S>0 B．△H>0，△S＜0C．△H＜0，△S＜0 D．△H＜0，△S>0【答案】A【詳解】冰融化過程中，物質的狀態(tài)由固體變?yōu)橐后w，熵值增大，則△S＞0；熔化過程吸收能量，因此焓變△H＞0，故冰融化的過程中，其焓變和熵變均增大，故選A。3．已知反應：CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)

ΔH=+akJ/mol(a>0)，則此反應A．高溫下可自發(fā)進行 B．低溫下可自發(fā)進行C．任何條件下都可自發(fā)進行 D．任何條件下都不可自發(fā)進行【答案】A【詳解】ΔH-TΔS＜0的反應可自發(fā)進行，該反應CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)為氣體體積增大的吸熱反應，ΔH＞0、△S＞0，則高溫時，ΔH-TΔS＜0，反應可自發(fā)進行；A正確。9．下列關于各圖像的解釋或得出的結論不正確的是A．由甲圖可知，反應在t1時刻可能改變了壓強或使用了催化劑B．由乙圖可知，反應在m點可能達到了平衡狀態(tài)C．由丙圖可知，C點：v正>v逆D．由丁圖可知，交點A表示反應一定處于平衡狀態(tài)，此時v正=v逆【答案】D【詳解】A．改變條件后，正逆反應速率增大且相等，若對前后氣體分子數(shù)相等的化學反應，可能是加壓，也可能是加了催化劑，故A正確；B．生成物的百分含量隨溫度的升高而增大，m為曲線的最高點，生成物的百分含量達到最大值，達到相應溫度下的限度，即建立了相應溫度下的平衡狀態(tài)；繼續(xù)升溫生成物的百分含量減小，說明升溫反應向相反方向移動，故B正確；C．C點位于曲線以下，表示未達到該溫度下的最大轉化率，此時平衡會向正反應方向移動，v正＞v逆，故C正確；D．A點時c(反應物)=c(生成物)，不一定達到平衡狀態(tài)，故D錯誤；故選：D。10．下列敘述與圖對應的是A．對于達到平衡狀態(tài)的反應：，圖①表示在時刻充入了一定量的，平衡逆向移動B．由圖②可知，、滿足反應：；C．圖③表示的反應方程式為D．若，對于反應

，圖④y軸可以表示Y的百分含量【答案】B【詳解】A．對于達到平衡狀態(tài)的反應：，充入了一定量的，此時逆反應速率瞬間增大，而正反應速率不變，與圖像不符，故A項錯誤；B．根據(jù)“先拐先平數(shù)值大”可知，T1>T2，p2>p1，由圖可知，升高溫度，C%減小，即逆向移動，平衡向吸熱反應方向移動，因此正向放熱，增大壓強，C%增大，即正向移動，平衡向氣體體積減小的方向移動，因此正向氣體體積減小，故B項正確；C．反應過程中，A的濃度減小，B、C的濃度增大，因此A為反應物，B、C為生成物，故C項錯誤；D．相同壓強下，升高溫度，反應

逆向移動，Y的百分含量增大，與圖像不符，故D項錯誤；綜上所述，正確的是B項。11．利用甲烷可減少污染，反應原理如下：。時，將與的混合氣體置于恒容絕熱的密閉容器中發(fā)生反應，正反應速率隨時間變化的趨勢如圖所示。下列說法正確的是A．正反應為放熱反應且點時反應達到平衡狀態(tài)B．若，則產生的量一定是：段段C．a、b、c、d四點對應的平衡常數(shù)大?。篋．d點的正反應速率小于逆反應速率【答案】C【詳解】A．由圖可知，由a到c，反應物濃度減小，但反應速率逐漸增大，故正反應為放熱反應，溫度升高對反應速率的影響大于反應物濃度降低對反應速率的影響，反應達到平衡時，反應速率不變，c點速率仍在改變，故c點未達平衡狀態(tài)，故A錯誤；B．隨著反應進行，反應物濃度減小、生成物濃度增大，正反應為放熱反應，逆反應為吸熱反應，逆反應受溫度影響更大，反應正向進行時升高溫度，正逆反應速率均增大，但逆反應增大程度大于正反應增大程度，正逆反應速率的差值在減小，若Δt1=Δt2，則產生N2的量：ab段＞bc段，故B錯誤；C．反應一直沒有達到平衡，反應正向進行時放熱，a、b、c、d溫度逐漸升高，升溫左移、K值減小，則在a、b、c、d四點對應溫度下達到平衡時的平衡常數(shù)大小：故Ka＞Kb＞Kc＞Kd，故C正確；D．d點反應未達到平衡，而反應是正向進行的，故d點的正反應速率大于逆反應速率，故D錯誤；答案選C。12．燃煤廢氣中的轉化為二甲醚的反應原理為：，一定條件下，現(xiàn)有兩個體積均為2.0L恒容密閉容器甲和乙，在容器甲中充入1mol和3mol，在容器乙中充入2mol和6mol，發(fā)生上述反應并達到平衡。該反應中的平衡轉化率隨溫度的變化曲線如圖1所示；容器甲中，在不同催化劑作用下，相同時間內的轉化率隨溫度變化如圖2所示。下列說法正確的是A．圖1中，表示乙容器的平衡轉化率隨溫度變化的是曲線BB．圖1中，逆反應速率：狀態(tài)I<狀態(tài)ⅡC．圖2中，a點達到化學平衡狀態(tài)D．圖2中，對應的平衡常數(shù)小于對應的平衡常數(shù)【答案】B【詳解】A．乙容器相對于甲容器，等效于甲平衡后壓縮體積，平衡正向移動，CO2平衡轉化率高于甲容器，則表示乙容器的平衡轉化率隨溫度變化的是曲線A，故A錯誤；B．升高溫度，正逆反應速率均增大，由圖可知，狀態(tài)Ⅰ的反應溫度小于狀態(tài)Ⅱ，則狀態(tài)Ⅰ的逆反應速率小于狀態(tài)Ⅱ，故B正確；C．圖2中，a點后CO2轉化率還在變化，未達到化學平衡狀態(tài)，故C錯誤；D．由圖1可知，升高溫度，二氧化碳的平衡轉化率減小，說明平衡向逆反應方向移動，該反應為放熱反應，升高溫度，平衡常數(shù)減小，圖2中溫度T3小于T4，則對應平衡常數(shù)大于T4，故D錯誤；故選B。1．反應的，下列判斷正確的是A．在常溫下能自發(fā)進行 B．在高溫下能自發(fā)進行C．在任何條件下都能自發(fā)進行 D．時，能自發(fā)進行【答案】B【詳解】ΔG=ΔH-TΔS<0，反應能夠自發(fā)進行，該反應ΔH＞0，ΔS＞0，則在高溫下使得反應自發(fā)進行；故選B。2．下列關于焓判據(jù)和熵判據(jù)的說法中，正確的是A．吸熱的自發(fā)過程一定為熵增加的過程B．的反應均是自發(fā)進行的反應C．碳酸鈣分解為吸熱反應，該反應在任何溫度下都不能自發(fā)進行D．冰在室溫下自動熔化成水，這是熵減的過程【答案】A【詳解】A．由的過程能自發(fā)進行可知，吸熱的自發(fā)過程一定為熵增加的過程，A正確；B．熵減的放熱反應在高溫條件下反應，不能自發(fā)進行，B錯誤；C．碳酸鈣分解為吸熱反應，且為熵增的反應，該反應在高溫下能自發(fā)進行，C錯誤；D．冰在室溫下自動熔化成水，這是熵增的過程，D錯誤；故選A。3．綜合考慮體系的焓變和熵變可以判斷反應自發(fā)進行的方向。下列說法正確的是A．已知反應的正向反應能自發(fā)進行，則B．已知反應在常溫下能自發(fā)進行，則C．已知反應

，則該反應在任意條件下均不能自發(fā)進行D．已知反應

，則該反應在高溫下能自發(fā)進行【答案】D【詳解】A．反應的，要反應自發(fā)進行，據(jù)，則，故A錯誤；B．反應的，在常溫下能自發(fā)進行，據(jù)，則，故B錯誤；C．反應

，，據(jù)，則需要低溫的條件自發(fā)進行，故C錯誤；D．反應

，，據(jù)，則需要高溫的條件自發(fā)進行，故D正確；答案選D。4．氨對發(fā)展農業(yè)有著重要意義，也是重要的化工原料。合成氨的生產流程示意如下。下列說法不正確的是A．控制原料氣，是因為相對易得，適度過量可提高轉化率B．合成氨一般選擇進行，鐵觸媒的活性最大，原料氣平衡轉化率高C．熱交換的目的是預熱原料氣，同時對合成的氨氣進行降溫利于液化分離D．壓縮機加壓是為了保證盡可能高的平衡轉化率和反應速率【答案】B【詳解】A．空氣中氮氣充足，相對易得，控制原料氣比，使氮氣過量，增加氫氣的轉化率，A正確；B．合成氨一般選擇400~500℃進行，主要是讓鐵觸媒的活性最大，反應速率增大，是考慮綜合效率；該反應是放熱反應，溫度升高，該反應的平衡轉化率降低，B錯誤；C．熱交換將氨氣的熱量轉給N2和H2，目的是預熱原料氣，同時對合成的氨氣進行降溫利于液化分離，C正確；D．根據(jù)合成氨特點，該反應是氣體體積減小的反應，加壓提高原料的轉化率并加快了反應速率，D正確；故選B。5．硫酸工業(yè)生產過程中發(fā)生反應：。下列說法正確的是A．反應達到平衡時，恒溫恒壓下充入一定量惰性氣體，的平衡轉化率減小B．硫酸工業(yè)生產采用常壓，是因為增大壓強不利于提高的產率C．為提高的平衡轉化率，向反應容器中通入越多越好D．在提高反應速率和轉化率上對溫度的要求是一致的【答案】A【詳解】A．該反應正向是一個氣體系數(shù)減小的反應，反應達到平衡時，恒溫恒壓下充入一定量惰性氣體，相當于減小壓強，平衡逆向移動，的平衡轉化率減小，故A正確；B．該反應正向是一個氣體系數(shù)減小的反應，工業(yè)生產采用常壓操作，是因為常壓下的轉化率已經(jīng)很高了，增大壓強，會使平衡正向移動，反應產率提高，但同時會增大投資，投入增加大于產出增加，因此一般采用常壓條件，故B錯誤；C．為提高的平衡轉化率，應適當向反應容器中通入較多的，故C錯誤；D．該反應正向是放熱反應，升高溫度，化學反應速率加快，化學平衡向逆向移動，使的轉化率降低，所以在提高反應速率和轉化率上對溫度的要求不一致，故D錯誤；故選A。6．發(fā)生如下反應：，一定溫度時，在容積固定的容器中加入一定量的和，該反應中的體積分數(shù)與時間關系如圖所示，則下列說法正確的是A．B．由到的過程，的轉化率增大C．由到的過程，平衡常數(shù)減小D．當體系中氣體的密度保持不變，該反應達到平衡【答案】B【詳解】A．溫度越高，速率越快，到達平衡的時間短，圖像中應該先達到平衡，故正確；根據(jù)圖像，升高溫度，氧氣的體積分數(shù)增大，即升溫平衡向逆向移動，可知是放熱反應，，A錯誤；B．由到的過程，是降溫過程，根據(jù)正反應放熱，降溫平衡正向移動，的轉化率增大，B正確；C．由到的過程，平衡正向移動，平衡常數(shù)增大，C錯誤；D．反應物和生成物均為氣態(tài)，當恒容條件下，無論是否平衡都有不變，所以密度不能作為判斷平衡的依據(jù)，D錯誤；故選B。7．對于反應，壓強與溫度對于C的質量分數(shù)的影響如下圖：下列判斷正確的是A．

B．

C．

D．

【答案】C【詳解】分析溫度對反應的影響時，需要選取壓強相同但溫度不同的曲線，因此選擇T1、p1以及T2、p1兩條曲線進行分析，溫度越高，反應速率越大，則達到平衡用的時間越少，曲線的斜率越大，故有：T1<T2；分析壓強對反應的影響時，需要選取溫度相同但壓強不同的曲線，因此選擇T1、p1以及T1、p2兩條曲線進行分析，根據(jù)壓強對反應速率的影響可知，壓強越大，反應速率越大，則達到平衡用的時間越少，曲線的斜率越大，先拐先平壓強大，故有：p1<p2；故答案選C。8．根據(jù)相應的圖像，下列相關說法正確的是

A．由圖甲可知反應，且正反應為吸熱反應B．反應達到平衡時外界條件對平衡影響關系如圖乙所示，則正反應為吸熱反應，且C．物質的含量和壓強關系如圖丙所示，可知F點D．速率和反應條件關系如圖丁，則該反應的正反應為放熱反應，且D一定不是氣體【答案】D【詳解】A．甲圖中斜率代表反應速率，則T1>T2，P2>P1，說明升高溫度C的百分含量減小，平衡逆向移動，該反應為放熱反應，增大壓強，C的百分含量增大，平衡正向移動，a+b>c，A錯誤；B．由圖象可知，相同壓強下溫度大，G的體積分數(shù)小，正反應為吸熱反應，但p1和p2的大小關系不確定，則不能確定a、b關系，B錯誤；C．曲線l上的點都是平衡點，F(xiàn)點反應未達到平衡，且A的百分含量要增加，平衡逆向移動，可知E點v(逆)<v(正)，C錯誤；D．降溫，正反應速率大于逆反應速率，平衡右移，正反應為放熱反應；加壓，正反應速率大于逆反應速率，平衡正向移動，若A、B、C是氣體、D可以為固體或液體，一定不是氣體，D正確；故選D。9．在一恒容的密閉容器中充入CO2、CH4使其起始濃度均為0.1mol/L，在一定條件下發(fā)生反應：，測得平衡時CH4轉化率與溫度、壓強的關系如圖，下列有關說法中不正確的是A．時該反應的平衡常數(shù)為1.64 B．壓強：C．壓強為時，在y點： D．上述反應的【答案】D【分析】在一恒容的密閉容器中充入CO2、CH4使其起始濃度均為0.1mol/L，在一定條件下發(fā)生反應：，測得平衡時CH4轉化率為80%，則參加反應CH4、CO2的物質的量都為0.1mol/L×80%=0.08mol，平衡時各物質的濃度分別為：CH40.02mol/L、CO20.02mol/L、CO

0.16mol/L、H20.16mol/L?！驹斀狻緼．時該反應的平衡常數(shù)為=≈1.64，A正確；B．為氣體分子數(shù)增大的可逆反應，減小壓強平衡正向移動，反應物的轉化率增大，則壓強：，B正確；C．壓強為時，在y點，CH4的轉化率小于平衡轉化率，則平衡正向移動，，C正確；D．壓強一定時，升高溫度，CH4的平衡轉化率增大，說明平衡正向移動，則上述反應的，D不正確；故選D。10．一定條件下將和按物質的量之比充入反應容器，發(fā)生反應：。其他條件相同時分別測得的平衡轉化率在不同壓強下隨溫度變化的曲線如圖。下列說法正確的是A．B．該反應為吸熱反應C．隨溫度升高，該反應平衡常數(shù)減小D．其他條件不變，體積變?yōu)樵瓉淼?.5倍，增大為原來的2倍【答案】C【詳解】A．2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)是正方向體積減小的反應，增大壓強平衡正移，則NO的轉化率會增大，由圖可知，相同溫度下，p2時NO的轉化率大，則p2時壓強大，即p1＜p2，故A錯誤；B．由圖象可知，壓強一定時，隨著溫度的升高，NO的轉化率減小，說明升高溫度，平衡逆向移動，該反應為放熱反應，故B錯誤；C．該反應為放熱反應，壓強一定時，升高溫度，平衡逆向移動，化學平衡常數(shù)K減小，故C正確；D．若平衡不移動，其他條件不變，體積變?yōu)樵瓉淼谋稌r，二氧化氮的濃度為原來的2倍，該反應是氣體體積減小的反應，溫度一定時，增大壓強，平衡向正反應方向移動，則其他條件不變，體積變?yōu)樵瓉淼谋稌r，二氧化氮的濃度大于原來的2倍，故D錯誤；故選C。11．在密閉容器中進行反應：，有關下列圖像的說法錯誤的是A．若，則圖a表示減小壓強，平衡逆向移動的速率圖B．在圖b中，虛線的反應條件可能是使用了催化劑C．依據(jù)圖c可判斷正反應為放熱反應D．若，由圖d中可知【答案】A【詳解】A．圖a中，減小壓強，正、逆反應速率都減小，與圖不符，A錯誤；B．圖b中，虛線和實線表示A的平衡轉化率相同，說明平衡狀態(tài)未改變，且虛線斜率大，說明反應速率快，先達到平衡，所以虛線的反應條件可能是使用了催化劑，或時增大了壓強，B正確；C．圖c中隨著溫度升高，正、逆反應速率均增大，且逆反應速率比正反應速率增大的程度大，所以平衡逆向移動，說明正反應為放熱反應，C正確；D．若，該反應為放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動，混合氣體的平均相對分子質量減小，可知，D正確；故選A。12．一定條件下，向密閉恒容容器中加入1.0mol·L-1X，發(fā)生反應

ΔH＜0，反應到8min時達到平衡；在14min時改變體系的溫度，16min時建立新平衡。X的物質的量濃度變化如圖所示。下列有關說法正確的是A．0～8min用Y表示該反應速率為0.1mol·L-1·min-1B．8min時達到平衡，該反應的平衡常數(shù)K=0.5C．14min時，改變的反應條件是降低了溫度D．16min時的正反應速率比8min時的正反應速率大【答案】D【詳解】A．根據(jù)圖象0～8min用X表示該反應速率為=0.1mol·L-1·min－1，根據(jù)速率比等于系數(shù)比，用Y表示該反應速率為0.05mol·L-1·min－1，A錯誤；B．根據(jù)圖像列三段式，，所以平衡常數(shù)，B錯誤；C．據(jù)圖可知改變溫度后X的濃度增大，即平衡逆向移動，該反應焓變小于0，所以應為升高溫度，C錯誤；D．16min時體系溫度高于8min，X的濃度也大，則正反應速率也大，D正確；綜上所述答案為D。13．在恒容密閉容器甲、乙中，分別充入、的，與足量碳粉在不同溫度下發(fā)生反應：。的平衡物質的量隨溫度的變化如圖所示。下列敘述錯誤的是A．曲線I對應的是乙容器B．a、b兩點壓強關系：C．a、b、c三點的平衡常數(shù)：D．時，若容器乙中、均為，則【答案】B【詳解】A．在體積均為1.0L的甲、乙兩個恒容密閉容器，發(fā)生反應，乙相當于在甲達到平衡后，保持溫度不變，再加入0.1molCO2，平衡向正反應方向移動，平衡時乙中CO物質的量增大，則曲線Ⅰ對應的是乙容器，曲線Ⅱ對應的是甲容器，A正確；B．根據(jù)PV=nRT可得pa∶pb=(na·Ta)∶(nb·Tb)，a、b兩點CO物質的量均為0.16mol，曲線I對應的是乙容器，a點對應的平衡三段式為：，Ⅱ對應的是甲容器，b點對應的平衡三段式為：，經(jīng)計算pa∶pb=0.28Ta∶0.18Tb，因為Ta<Tb，所以<，B錯誤；C．升高溫度，平衡正向移動，K增大，a、b、c三點的平衡常數(shù)：，C正確；D．根據(jù)B項計算，1100K時平衡常數(shù)K==0.21，1100K時，若容器乙中、均為，Q==1>K(1100K)，反應逆向進行，可知此時v(正）<v(逆），D正確；故選B。14．工業(yè)上有一種“降碳”方法是用CO2生產燃料甲醇：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

H=49kJ/mol。保持溫度不變，在容積為2L密閉容器中，充1molCO2和3molH2在一定條件下發(fā)生反應，測得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物質的量隨時間的變化如圖所示：(1)平衡時H2的轉化率為，CH3OH的體積分數(shù)為，平衡常數(shù)表達式。(2)下列敘述能說明此反應達到平衡狀態(tài)的是___________。A．混合氣體的平均相對分子質量保持不變B．CO2的消耗速率等于CH3OH的消耗速率C．CH3OH和H2O的濃度之比保持不變D．不再改變(3)下列措施可以增大CO2平衡轉化率的是。A．在原容器中再充入1molCO2

B．在原容器中再充入1molH2C．在原容器中充入lmol氦氣

D．使用更有效的催化劑E．擴大容器的容積

F．將水蒸氣從體系中分離(4)一定比例的合成氣在裝有催化劑的反應器中反應12小時。體系中甲醇的產率和催化劑的催化活性與溫度的關系如圖所示。溫度為470K時，圖中P點(填“是”或“不是”)處于平衡狀態(tài)。490K之后，甲醇產率下降的原因是?！敬鸢浮?1)75%30%Kp=(2)AB(3)BF(4)不是該反應放熱(H<0)，升高溫度，平衡逆向移動或催化劑活性降低【詳解】（1）根據(jù)題中所給數(shù)據(jù)，列出三段式：所以平衡時氫氣的轉化率；甲醇的體積分數(shù)；平衡常數(shù)表達式為生成物壓強冪次方乘積與反應物壓強冪次方乘積的比值，即為。（2）A．該反應是一個只有氣體參與的不等體積反應，質量守恒反應任何階段混合氣體的總質量不變，混合氣體的物質的量之和一直在變，混合氣體的平均相對分子質量保持不變時，反應達到平衡狀態(tài)，A正確；B．CO2的消耗速率等于的消耗速率描述的是正逆兩個方向的速率相等，可以作為平衡狀態(tài)的標志，B正確；C．平衡狀態(tài)要求的是各物質含量保持不變而非濃度之比不變，而且根據(jù)化學方程式可知和H2O的濃度之比始終保持不變，C錯誤；D．只與溫度有關，溫度不變一直不變，D錯誤；故選AB。（3）A．在原容器中再充入，平衡正向移動，但二氧化碳本身的平衡轉化率降低，A錯誤；B．在原容器中再充入，平衡正向移動，二氧化碳的平衡轉化率增大，B正確；C．在原容器中充入1mol氦氣，該氣體不參與反應且容器體積不變，故平衡不移動，C錯誤；D．使用更有效的催化劑，但催化劑只是加快反應速率不影響平衡，D錯誤；E．擴大容器的容積，壓強減小，平衡逆向移動，二氧化碳平衡轉化率降低，E錯誤；F．將水蒸氣從體系中分離，平衡正向移動，二氧化碳的平衡轉化率增大，F(xiàn)正確；故選BF。（4）溫度為470K時，圖中P點甲醇產率不是最大，所以反應還沒有達到平衡，P點不是處于平衡狀態(tài)；在490K以前，反應還沒有達到平衡，甲醇的產率隨著溫度的升高而增大；490K以后，甲醇產率下降的原因是：該反應是放熱反應，達到平衡后升高溫度，平衡逆向移動，且催化劑活性降低。15．丙烯是三大合成材料的基本原料之一，可由異丙醇催化脫水或丙烷催化脫氫制得?；卮鹣铝袉栴}：Ⅰ．異丙醇催化脫水制丙烯主要反應如下：i．C3H8O(g)C3H6(g)+H2O(g)

ΔH1＞0

ii．2C3H6(g)C6H12(g)

ΔH2＜0(1)在恒溫剛性密閉容器中，下列說法不能作為反應i、ii均達到平衡狀態(tài)的判據(jù)的是___________(填標號)。A．混合氣體密度不變 B．C3H6(g)的體積分數(shù)不變C．C3H8O(g)的分壓不變 D．v正(C3H8O)=v逆(H2O)(2)下圖為反應i、ii達到平衡時-lgQp與溫度的關系曲線。[已知：對于可逆反應aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)，任意時刻，式中p(A)表示物質A的分壓]①圖中曲線X表示反應(填“i”或“ii”)；②在溫