2026人教版高考化學(xué)第一輪同步基礎(chǔ)練：化學(xué)反應(yīng)速率和平衡圖像（含答案）

第41講化學(xué)反應(yīng)速率和平衡圖像

（說(shuō)明:選擇題每小題3分）

層次1基礎(chǔ)性

1.對(duì)于反應(yīng)2so2（g）+O2（g）-2so3（g）AH<0已達(dá)到平衡,如果其他條件不變時(shí)，分別改變

下列條件，對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡產(chǎn)生影響，下列條件與圖像不相符的是

。~九:丫（正）=v（逆）;九時(shí)改變條件」2時(shí)重新建立平衡］（）

［A］增大氧:氣的濃度［B］增工壓強(qiáng)

「C1升高溫度1D］加入催化劑

2.在其他條件不變時(shí)，只改變某一條件，化學(xué)反應(yīng)aA（g）+B（g）-cC（g）的平衡的變化圖像

如下（圖中p表示壓強(qiáng),T表示溫度,〃表示物質(zhì)的量,a表示平衡轉(zhuǎn)化率），據(jù)此分析下列說(shuō)法

正確的是（）

0T0反應(yīng)時(shí)間°p

反應(yīng)I反應(yīng)u反應(yīng)m

A.在反應(yīng)I圖像中，說(shuō)明正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

B.在反應(yīng)I圖像中，若”>p2,則此反應(yīng)的AS>0

C.在反應(yīng)II圖像中，說(shuō)明該正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

D.在反應(yīng)ni圖像中，若乃>72,則該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行

3.某化學(xué)研究小組的同學(xué)探究外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)機(jī)AlgHzB^L^pCXg）的反應(yīng)速率和

平衡的影響圖像如圖，下列判斷正確的是（）

A.由圖1可知,TI<T2,該反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

B.由圖2可知,該反應(yīng)m+n>p

C.圖3中,表示反應(yīng)速率v(正)>v(逆)的是點(diǎn)1

D.圖4中，若機(jī)+〃=/?,則a曲線一定使用了催化劑

4.(2024.河南名校聯(lián)盟聯(lián)考)化學(xué)中常借助曲線圖來(lái)表示某種變化過程，下列有關(guān)四個(gè)曲線

圖的說(shuō)法不正確的是()

A.對(duì)反應(yīng):aA(s)+2B(g)一xC(g),根據(jù)圖①可以求出x=2

B.升高溫度，圖④表示的反應(yīng)中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大

C.圖③可表示壓強(qiáng)對(duì)可逆反應(yīng)2A(g)+2B(g)一3c(g)+D(g)的影響，乙的壓強(qiáng)大

D.圖②可以表示對(duì)某化學(xué)平衡體系改變溫度后反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化

5.一定溫度下，在剛性容器中加入等物質(zhì)的量的H2(g)與NO(g)發(fā)生反應(yīng):2H2(g)+2NO(g)

—N2(g)+2H2O(g)AH<0,測(cè)得H2(g)與H20(g)的分壓隨時(shí)間變化如圖所示。下列說(shuō)法正

確的是()

\H2O(g)

\zT

/屁⑻

01020

時(shí)間/min

A.當(dāng)氣體密度不再變化時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡

B.體系中氣體總物質(zhì)的量皿初始）：冏（平衡）=5：4

C.升高溫度，反應(yīng)速率:v（正）減小,v（逆）增大

D.該反應(yīng)的活化能:E（正）＞E（逆）

6.利用CO2和H2合成乙烯:2CO2（g）+6H2（g）一CH2=CH2（g）+4H2O（g）AH,在恒容密閉容

器中,起始?jí)簭?qiáng)相同，反應(yīng)溫度、投料比［喘=幻對(duì)CO2平衡轉(zhuǎn)化率的影響如圖所示。

*

3

群

姻

S中

6

O。

O

20300400

溫度/七

下列推斷正確的是（）

A.a＜3B.AH＞0

C.VM（正）＞VN（逆）D.K（M）＞K（N）

7.合成氣是一種重要的化工原料氣，主要組分為CO和H2。用甲烷、二氧化碳自熱重整可

制備合成氣，反應(yīng)原理如下：

反應(yīng)I:CH4（g）+2O2（g）-CO2（g）+2H2O（g）

AHi=-820.6kJ-mol1

1

反應(yīng)n:CH4（g）+CO2（g）-2co（g）+2H2（g）AH2=+247.1kJ-mol

1

反應(yīng)ni:CH4（g）+H2O（g）——CO（g）+3H2（g）AH3=+205.9kJ-mol-

反應(yīng)W:CO2（g）+H2（g）-CO（g）+H2O（g）AH4

不同溫度下晌容積為VL的含少量02的恒壓容器按照”（CO2）：H（CH4）=1：1投料，實(shí)驗(yàn)

測(cè)得不同壓強(qiáng)下平衡時(shí)喘隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）

1.05-

1.00-

hP0-95-

三10.90:

**R-

0.85-

0.80：

600700800900100011001200

溫度/七

A.A/74=-41.2kJ-mol1

B.某溫度下，反應(yīng)II的平衡常數(shù)隨壓強(qiáng)增大而減小

C.由圖可知,01>pi>p3

D.壓強(qiáng)為P2時(shí),7>Tm后，升高溫度對(duì)反應(yīng)IV的促進(jìn)作用更大

8.在一恒容的密閉容器中裝有0.1mol-L-1CO2、0.1mol-L-1CH4,在一定條件下發(fā)生反

應(yīng):CH4（g）+CO2（g）-2co（g）+2H2（g）,測(cè)得CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖,

下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是（）

100.00-

11

50.001~1-

獰叭◎、鏟、寸N

T1℃

A.正反應(yīng)的AH<0

B.壓強(qiáng):24>夕3>22>21

C.1100℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)約為1.64

D.壓強(qiáng)為p4時(shí)，在y點(diǎn):v（正）>v（逆）

9.（12分）（2024.四川雅安模擬）甲醇是一種重要的化工原料，又是一種可再生能源，具有廣闊

的開發(fā)利用前景。工業(yè)上通過CO2制甲醇的主要反應(yīng)如下：

iCO2（g）+3H2（g）—CH30H（g）+H20（g）AHi=-49.4kJ-mol-1

1

ii.CO2（g）+H2（g）iCO（g）+H2O（g）AH2=+41.2kJ-mol

⑴研究發(fā)現(xiàn)，在單原子Cu/ZrCh催化時(shí)，反應(yīng)i的歷程如下：

第一步CO2+H2—>HCOO*+H*（慢）

第二步HCOO*+2H2—PH3O*+H2O（快）

第三步CH3O*+H*―>CH3OH（快）

下列說(shuō)法正確的是（填字母下同）。

A.任何溫度下，反應(yīng)i均可自發(fā)進(jìn)行

B.升局溫度時(shí),三步反應(yīng)速率均加快

C.用不同催化劑催化反應(yīng)可以改變反應(yīng)歷程，提高平衡轉(zhuǎn)化率

D.反應(yīng)歷程中，第一步反應(yīng)的活化能最高，是反應(yīng)的決速步

⑵絕熱條件下，將H2、CO2以體積比2：1充入恒容密閉容器中，若只發(fā)生反應(yīng)ii,下列不可

以作為反應(yīng)ii達(dá)到平衡的判據(jù)是。

A.c(C02)與c(CO)比值不變

B.容器內(nèi)氣體密度不變

C.容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變

Dc(C0)c(H2。)不變

,C(H2)-C(CO2)

⑶將H2、CO2以體積比3：1充入恒容密閉容器中，在催化劑存在下發(fā)生反應(yīng)i和反應(yīng)ii。

CO2的平衡轉(zhuǎn)化率及CH30H的選擇性(生成目標(biāo)產(chǎn)物所消耗的反應(yīng)物的物質(zhì)的量與參與

反應(yīng)的反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比)隨溫度變化曲線如圖所示：

280300/320340360

312

T/X.

CO2加氫制甲醇,(填“高”或“低”，下同)溫有利于提高反應(yīng)速率,________溫

壓有利于提高平衡時(shí)CH30H的產(chǎn)率。結(jié)合上圖說(shuō)明實(shí)際選用約312℃作為反應(yīng)溫度的原

因:。

⑷溫度為時(shí),在一個(gè)剛性容器中模擬工業(yè)上合成CH3OH,往容器中通入1mol82、3

molH2進(jìn)行反應(yīng)i和反應(yīng)ii,反應(yīng)過程中容器內(nèi)的壓強(qiáng)隨著時(shí)間的變化如下表所示。

時(shí)間/min01020304050

壓強(qiáng)/MPa12010595908888

計(jì)算反應(yīng)開始至40min時(shí),CH30H的平均反應(yīng)速率是MPa-min",平衡時(shí)

”(CH30H)是“(CO)的4倍，則H2的平衡分壓是MPa(分壓=總壓x氣體物質(zhì)的量

分?jǐn)?shù));CO2的平衡轉(zhuǎn)化率是(最后結(jié)果保留兩位小數(shù))。

層次2綜合性

10.（2024.河北卷）在水溶液中,CN-可與多種金屬離子形成配離子。X、Y、Z三種金屬離子

分別與CN-形成配離子達(dá)平衡時(shí),1g當(dāng)|篙^與-lgc（CN-）的關(guān)系如圖。

C（配置I十）

10

5

0

(5

一(-

40

，1

愜-

15

噢

圈-

20

鄰-

0)

)-25

％

"-30

一

-35

-

40

-lgc(CN-)

下列說(shuō)法正確的是（）

A.99%的X、Y轉(zhuǎn)化為配離子時(shí)，兩溶液中CN-的平衡濃度:X>Y

B.向。點(diǎn)X、Z的混合液中加少量可溶性Y鹽，達(dá)平衡時(shí)“甯布

C^AHUlAIJJ1白匚崗?。?/p>

C.由Y和Z分別制備等物質(zhì)的量的配離子時(shí)，消耗CN-的物質(zhì)的量:Y<Z

D.若相關(guān)離子的濃度關(guān)系如P點(diǎn)所示,Y配離子的解離速率小于生成速率

11.（2023?重慶卷）逆水煤氣變換體系中存在以下兩個(gè)反應(yīng)：

反應(yīng)I:CO2（g）+H2（g）一CO（g）+H2O（g）

反應(yīng)II:CO2（g）+4H2（g）^CH4（g）+2H2O（g）

在恒容條件下，按V（CO2）：V（H2）=1：1投料比進(jìn)行反應(yīng)，平衡時(shí)含碳物質(zhì)體積分?jǐn)?shù)隨溫度

的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）

80

70

60

50

40

30

20

10

0

300400500600700800900

溫度/工

A.反應(yīng)I的AH<0,反應(yīng)II的AH>0

BJW點(diǎn)反應(yīng)I的平衡常數(shù)K<1

C.N點(diǎn)H2O的壓強(qiáng)是CH4的3倍

D.若按V（CO2）：V（H2）=1：2投料，則曲線之間交點(diǎn)位置不變

層次3創(chuàng)新性

12.(6分)(2024.新課標(biāo)卷節(jié)選)Ni(C0)4(四班合銀，沸點(diǎn)43℃)可用于制備高純銀，也是有機(jī)

化合物鍛基化反應(yīng)的催化劑?；卮鹣铝袉栴}：

(1)在總壓分別為0.10、0.50、1.0、2.0MPa下,Ni(s)和CO(g)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),Ni(CO)4的體

積分?jǐn)?shù)x與溫度的關(guān)系如圖所示。反應(yīng)Ni(s)+4CO(g)一Ni(CO)4(g)的(填“大

于”或“小于”)0。從熱力學(xué)角度考慮,有利于Ni(CO)4的生成(寫

出兩點(diǎn))。100。。時(shí)CO的平衡轉(zhuǎn)化率?=，該溫度下平衡常數(shù)KP=

(MPa尸。

161816

⑵對(duì)于同位素交換反應(yīng)Ni(Ci6(3)4+Ci80—>Ni(C0)3C0+C0,20℃時(shí)反應(yīng)物濃度隨時(shí)

1616kt

間的變化關(guān)系為cr[Ni(CO)4]=c0[Ni(C0)4]e-(A;為反應(yīng)速率常數(shù))，則Ni(C如)4反應(yīng)一

半所需時(shí)間及=(用k表示)o

2

13.(10分)(2025?八省聯(lián)考內(nèi)蒙古卷)在傳統(tǒng)克勞斯工藝制備S2的基礎(chǔ)上，科研工作者提出

分解H2s制備S2同時(shí)獲取H2的新方法，反應(yīng)如下：

反應(yīng)1:2H2s(g)+02(g)-2H2O(g)+S2(g)AH1

廣…催化劑、

反應(yīng)2:2H2s值)-=i2H2(g)+S2(g)AH2

⑴傳統(tǒng)克勞斯工藝反應(yīng)如下，則AHi=o

1

2H2S(g)+3O2(g)—2SO2(g)+2H2O(g)AH3=-1036kJ-mol

1

4H2s(g)+2SO2(g)——3s2(g)+4H2O(g)AH4=+94kJ-mol-

⑵按照新方法，向1L恒容容器中通入0.01mol混合氣體

[〃(Ar)：”(H2S)"(02)=88：10：2]0H2s的轉(zhuǎn)化率(a)與溫度關(guān)系曲線如圖1所示,三條曲

線分別代表平衡轉(zhuǎn)化率及相同反應(yīng)時(shí)間內(nèi)有、無(wú)催化劑的轉(zhuǎn)化率。

①代表平衡轉(zhuǎn)化率的曲線是(填“I”“n”或“ni”)。

②(填『”或“>”)o；新方法加入部分。2,而未采用H2s直接分解法的原因

是o

4

③P點(diǎn)n(H2)=lxlO-mol,此時(shí)n(S2)=mol,反應(yīng)2的平衡常數(shù)K=。

(3)1000℃時(shí)，恒容容器中發(fā)生反應(yīng)2,H2s和H2的體積分?jǐn)?shù)(夕)隨時(shí)間變化曲線如圖2所示。

下列說(shuō)法正確的是o

圖2

A.反應(yīng)2在M點(diǎn)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)

B.40ms時(shí)，通入Ar,a(H2S)不變

C.H2s的反應(yīng)速率:v(M)>v(N)

D.50ms時(shí)，降低溫度,H2的產(chǎn)率增加

(4)NiO可催化分解H2SO形成立方NiO時(shí),Ni2+的3d軌道分裂為兩組。請(qǐng)參照基態(tài)原子

核外電子排布規(guī)律將Ni2+的價(jià)電子填充至圖3中，完成軌道表示式。

斗□□

□□□

圖3

第41講化學(xué)反應(yīng)速率和平衡圖像

1.C解析:分析時(shí)要注意改變條件瞬間丫（正）、V（逆）的變化。增大02的濃度M正）瞬間增

大M逆）瞬間不變,A不符合題意;增大壓強(qiáng),v（正）、v（逆）都瞬間增大,v（正）增大的倍數(shù)大于

v（逆）,B不符合題意;升高溫度,v（正）、v（逆）都瞬間增大，速率曲線是不連續(xù)的,C符合題意;

加入催化劑M正）、v（逆）同時(shí)同倍數(shù)增大,D不符合題意。

2.D解析:A項(xiàng),在反應(yīng)I圖像中任取一曲線，圖中隨著溫度的升高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率減

小，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),錯(cuò)誤;B項(xiàng),在反應(yīng)I圖像的橫坐

標(biāo)上任取一點(diǎn)，作橫坐標(biāo)的垂直線與兩曲線相交，若pi>p2,增大壓強(qiáng)反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率增

大，增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則a+l>c,AS<0,錯(cuò)誤;C項(xiàng)，反應(yīng)H圖像中。先出現(xiàn)拐

點(diǎn),T1反應(yīng)速率快,TI>T2,TI平衡時(shí)”（C）小于T2平衡時(shí)“（C）,升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移

動(dòng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，錯(cuò)誤;D項(xiàng)，反應(yīng)HI圖像中增大壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)，則a+l=c,若TI>T2,

升高溫度A的轉(zhuǎn)化率減小，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則△“<（）,該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,

正確。

3.B解析:在圖3的曲線上，當(dāng)溫度一定時(shí),B的轉(zhuǎn)化率也一定,曲線上任意一點(diǎn)都表示達(dá)到

平衡狀態(tài)，則2、4處于平衡狀態(tài),v（正）=v（逆），點(diǎn)1在曲線上方，未達(dá)到平衡狀態(tài)，要想達(dá)到同

溫度下的平衡狀態(tài),B的轉(zhuǎn)化率要減小,平衡逆向移動(dòng)，故v（正）<v（逆），速率v（正）>v（逆）的是

點(diǎn)3,C錯(cuò)誤。

4.D解析:由圖①可知,2min內(nèi)消耗0.2molB的同時(shí)生成0.2molC,兩者反應(yīng)速率相等,

則有x=2,A正確;升高溫度,正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，則平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)物

的轉(zhuǎn)化率增大,B正確;C項(xiàng)中反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)，壓強(qiáng)對(duì)該反應(yīng)的平衡

狀態(tài)沒影響，增大壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，反應(yīng)速率增大,達(dá)到平衡需要的時(shí)間縮短,C正確;升高

溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，降低溫度，正、逆反應(yīng)速率均減小，不會(huì)出現(xiàn)圖示的結(jié)果,D錯(cuò)

誤。

5.B解析:反應(yīng)過程中氣體總質(zhì)量不變，容器容積不變，則氣體的密度保持不變，不能判斷

反應(yīng)是否達(dá)到平衡,A錯(cuò)誤;根據(jù)圖像列出“三段式”：

2H2(g)+2N0(g)一N2(g)

+2H20(g)總壓強(qiáng)

起始/Pa2.5po2.5po005Po

變化/Pa2po2poPO2po

平衡/Pa0.5po0.5popo2Po4po

則體系中氣體總物質(zhì)的量:〃（初始）：〃（平衡）=p（初始）：2（平衡）=5po:4Po=5:4,B正確;升

高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大,C錯(cuò)誤;正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則正反應(yīng)活化能小于逆反應(yīng)活

化能,D錯(cuò)誤。

6.D解析:投料比越大時(shí),CO2的平衡轉(zhuǎn)化率越大，故a>3,A錯(cuò)誤油圖示可知，投料比相同

時(shí)，升高溫度,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率降低，平衡逆向移動(dòng),故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)錯(cuò)誤;溫

度升高，化學(xué)反應(yīng)速率加快，因T(M)<T(N),故VM(正)<VN(逆),C錯(cuò)誤;正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度

升高,平衡逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小,M、N兩點(diǎn)的化學(xué)平衡常數(shù):K(M)>K(N),D正確。

7.D解析:反應(yīng)IV可由反應(yīng)n-反應(yīng)ni得到，則AH4=AH2-AH3=+41.2kJ-mol-^A錯(cuò)誤;溫度

一定的情況下，化學(xué)平衡常數(shù)保持不變,B錯(cuò)誤;反應(yīng)n、in的正反應(yīng)均為氣體體積增大的

反應(yīng)，減小壓強(qiáng)平衡正向移動(dòng),〃(H2)增加的程度大于〃(co),則壓強(qiáng)越小，喘越大，故

P1<P2<P3,C錯(cuò)誤;根據(jù)分析可知，壓強(qiáng)為0時(shí),后，升高溫度喘減小，說(shuō)明升高溫度對(duì)

反應(yīng)IV的促進(jìn)作用更大,D正確。

8.A解析:pi、P2、P3、P4是四條等壓線，由圖像可知，壓強(qiáng)一定時(shí)，溫度越高,CH4的平衡轉(zhuǎn)

化率越高,故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),AH>0,A項(xiàng)錯(cuò)誤;正反應(yīng)為氣體分子數(shù)增加的反應(yīng),壓強(qiáng)越

大，甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率越小,故壓強(qiáng)”>P3>p2>pi,B項(xiàng)正確;壓強(qiáng)為24、溫度為1100℃時(shí),

甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率為80.00%,故平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度分別為C(CH4)=0.02

11

mol-L-,c(C02)=0.02molL",c(CO)=0.16molL-i,c(H2)=0.16mol-L-,則平衡常數(shù)

項(xiàng)正確;壓強(qiáng)為p，時(shí),y點(diǎn)未達(dá)到平衡，此時(shí)v(正)>v(逆),D項(xiàng)正確。

(J.UZXU.UZ

9.答案(1)BD(2)B

⑶高低高溫度低，反應(yīng)速率太慢，且CO2轉(zhuǎn)化率低;溫度太高，甲醇的選擇性低

(4)0.43866.67%

解析:(1)反應(yīng)i,AS<0,AH<0,低溫條件下可自發(fā)進(jìn)行,A錯(cuò)誤;升高溫度時(shí)，所有反應(yīng)的反應(yīng)

速率均加快,B正確;催化劑能加快反應(yīng)速率，但不影響平衡移動(dòng)，不能提高平衡轉(zhuǎn)化率,C錯(cuò)

誤;第一步反應(yīng)為慢反應(yīng)，而活化能越高，反應(yīng)速率越慢,則第一步反應(yīng)的活化能最高，慢反

應(yīng)為總反應(yīng)的決速步,D正確。

(2)A項(xiàng)，反應(yīng)過程中c(CO2)減小,c(CO)濃度增大，則c(CO2)與c(CO)比值不變,能判斷反應(yīng)達(dá)

到平衡狀態(tài);B項(xiàng),容器容積不變，混合氣體的總質(zhì)量不變，則氣體的密度始終不變，故容器內(nèi)

氣體密度不變，不能判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);C項(xiàng),反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變，但是容器絕

熱，溫度降低，壓強(qiáng)減小，故容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變,能判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);D項(xiàng)，容器絕熱,

溫度降低,平衡逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小,故等嗎之不變,能判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);故選

Bo

(3)CO2加氫制甲醇，升溫反應(yīng)速率加快，故高溫有利于提高反應(yīng)速率，反應(yīng)i為放熱反應(yīng)，降

溫平衡正向移動(dòng)，故低溫有利于提高平衡時(shí)CH30H的產(chǎn)率。實(shí)際選用300~320℃反應(yīng)溫

度的原因:溫度低,反應(yīng)速率太慢，且C02的轉(zhuǎn)化率低,溫度高，甲醇選擇性低。

⑷反應(yīng)i為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，導(dǎo)致總壓強(qiáng)減小;反應(yīng)ii為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，不

會(huì)導(dǎo)致壓強(qiáng)的變化;故反應(yīng)開始到40min時(shí)，減小的壓強(qiáng)120MPa-88MPa=32MPa為反應(yīng)

i進(jìn)行導(dǎo)致;根據(jù)方程式：

CO2(g)+3H2(g)-CH30H(g)

+H2O(g)變化

物質(zhì)的量/mol1311l+3-l-l=2

壓強(qiáng)16MPa32MPa

1

則CH30H的平均反應(yīng)速率是竺理=0.4MPa-mino

40mm

向容器中通入1molCO2、3molH2進(jìn)行反應(yīng)i和反應(yīng)ii,初始?jí)簭?qiáng)為120Mpa,則初始CCh、

H2的分壓分別為30MPa、90MPa;由題意可知，反應(yīng)開始至40min時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡，由“三

段式”可知:

C02(g)+3H2(g)lCH30H(g)+

H2O(g)

開始/MPa309000

變化/MPaX3xXX

C02(g)+H2(g)Bco(g)

+

H2O(g)

開始/MPa00

變化/MPayyyy

平衡時(shí)C02、H2、CH30H、a0、CO的分壓分別為(30-x-y)MPa、(90-3x-y)MPa、xMPa、

(x+y)MPa、yMPa,平衡時(shí)總壓強(qiáng)為88MPa,則(30-x-y)+(90-3x-y)+x+(x+y)+y=88,得

120-2x=88;平衡時(shí)”(CH3OH)是“(CO)的4倍，根據(jù)氣體壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，則

x=4y,聯(lián)立解得:產(chǎn)4,x=16;故H2的平衡分壓是90MPa-3xl6MPa-4MPa=38MPa;CO2的平

衡轉(zhuǎn)化率=竺+4)100%166.7%。

30MPa

10B解析劣％的X、Y轉(zhuǎn)化為配離子時(shí)，溶液中云孰而墨壬二栽，則

坨?字1-2,根據(jù)圖像可知，縱坐標(biāo)約為-2時(shí),溶液中-lgcx(CN-)>-lgCY(CN-),則

溶液中CN的平衡濃度:X<Y,A錯(cuò)誤;Q點(diǎn)時(shí)1g看比狀，即冷=出,

加入少量可溶性Y鹽后,會(huì)消耗CN-形成Y配離子，使得溶液中c(CN-)減小(沿橫坐標(biāo)軸向

右移動(dòng))，坨不然工與坨石篝M曲線在。點(diǎn)相交后，隨著-lgc(CN-)繼續(xù)增大,X對(duì)應(yīng)曲線位

于Z對(duì)應(yīng)曲線上方，即則需為>f，B正確;設(shè)金屬離子形

成配離子的離子方程式為：金屬離子+mCN--配離子，則平衡常數(shù)

VC(配離子)1V1C(配離子)1公2-\1C(金屬離子)1日n

K=c(金屬離子)d(CN-)MX比病訴-mlgc(CN)=-lg方時(shí)-Mgc(CN),即

lg空套2=-Mgc(CN)lgK,故X、Y、Z三種金屬離子形成配離子時(shí)結(jié)合的CN-越多，對(duì)應(yīng)

1g"黑)~-lgc(CN)曲線斜率越大，由題圖知，曲線斜率:Y>Z,則由Y、Z制備等物質(zhì)的量

的配離子時(shí)，消耗CN-的物質(zhì)的量:Z<Y,C錯(cuò)誤;由P點(diǎn)狀態(tài)移動(dòng)到形成Y配離子的反應(yīng)的

平衡狀態(tài)時(shí),-lgc(CN-)不變,坨大黑三增大，即。(丫)增大,。(丫配離子)減小，則P點(diǎn)狀態(tài)Y配

離子的解離速率〉生成速率,D錯(cuò)誤。

11.C解析:隨著溫度升高，平衡時(shí)甲烷含量減小、一氧化碳含量增大，則說(shuō)明隨著溫度升高,

反應(yīng)n平衡逆向移動(dòng)、反應(yīng)I平衡正向移動(dòng)，則反應(yīng)n的△“<(),反應(yīng)I的AH>O,A錯(cuò)誤;"

點(diǎn)平衡體系中沒有甲烷產(chǎn)物，且二氧化碳、一氧化碳體積分?jǐn)?shù)相等，投料

V(C02)：V(H2)=1：1,則此時(shí)反應(yīng)I平衡時(shí)二氧化碳、氫氣、一氧化碳、水的物質(zhì)的量相

等，反應(yīng)I的平衡常數(shù)陣喀喀=1,B錯(cuò)誤;N點(diǎn)一氧化碳、甲烷的物質(zhì)的量相等，結(jié)合

反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，生成H20的總的物質(zhì)的量為甲烷的3倍，結(jié)合阿伏加德羅定律可

知,H20的壓強(qiáng)是CH4的3倍,C正確;反應(yīng)I正向?yàn)闅怏w分子數(shù)不變的反應(yīng)、反應(yīng)H正向

為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，若按V(C02)：V(H2)=1：2投料，相當(dāng)于增加氫氣的投料,會(huì)使得

甲烷含量增大，導(dǎo)致甲烷、一氧化碳曲線之間交點(diǎn)位置發(fā)生改變,D錯(cuò)誤。

12.答案(1)小于降低溫度、增大壓強(qiáng)97.3%9000

⑵巖

解析：(1)隨著溫度升高，平衡時(shí)Ni(CO)4的體積分?jǐn)?shù)減小,說(shuō)明溫度升高平衡逆向移動(dòng)，因此

正反應(yīng)的AH小于0;該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體總分子數(shù)減小的放熱反應(yīng)，因此降低溫度和增

大壓強(qiáng)均有利于Ni(CO)4的生成油上述分析知，溫度相同時(shí)，增大壓強(qiáng)平衡正向移動(dòng)，對(duì)應(yīng)

的平衡體系中Ni(CO)4的體積分?jǐn)?shù)增大，則壓強(qiáng)必*312>pi,即戶對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)是1.0MPa。

由題圖可知,3、100℃條件下達(dá)到平衡時(shí),CO和Ni(CO)4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別為0.1、0.9,

設(shè)初始投入的CO為4moi，反應(yīng)生成的Ni(CO)4為xmol,可得“三段式”：

Ni(s)+4CO(g)-Ni(CO)4(g)

起始/mol40

轉(zhuǎn)化/mol4xx

平衡/mol4-4xx

反應(yīng)后氣體總物質(zhì)的量為(4-3%)mol,根據(jù)阿伏加德羅定律，其他條件相同時(shí),氣體的體積分

數(shù)即為其物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，因此有卷=09解得》=答,因此達(dá)到平衡時(shí)CO轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為

4-3X37

"4X至mol

4x-mol,CO的平衡轉(zhuǎn)化率為4^-X100%H97.3%;氣體的分壓二總壓強(qiáng)x該氣體的物質(zhì)的

374mol

量分?jǐn)?shù)，則該溫度下的壓強(qiáng)平衡常數(shù)七=喘堂=濫葬=懸撥箴=9000(MPa尸。

16

⑵由題給關(guān)系式可得e電喘磊，當(dāng)Ni(CO)4反應(yīng)一半時(shí)喘普=*除生=

工，-配i=ln；左it=ln2,則h