2019-2020年高中化學第二章化學反應的方向限度與速率第三節(jié)化學反應的速率第3課時學案魯科版.doc

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2019-2020年高中化學第二章化學反應的方向限度與速率第三節(jié)化學反應的速率第3課時學案魯科版 [課標要求] 1．通過圖像理解濃度、壓強、溫度等外界條件對化學反應速率、化學平衡的影響。 2．能準確識別平衡的圖像，理解平衡圖像的內(nèi)在含義。 1.正逆反應速率相等時，可逆反應到達平衡狀態(tài)。反應速率變化，平衡不 一定移動，速率變化后不相等，平衡才發(fā)生移動。 2．增大反應物濃度，正反應速率增大，逆反應速率瞬間不變。 3．對于有氣體參加的可逆反應，增大反應體系壓強，正逆反應速率均增大， 但是對于正反應方向氣體體積增大的反應，逆反應速率增加的更多。對 于反應前后氣體體積不變的反應，正逆反應速率增加的程度相同。 4．使用催化劑，正逆反應速率均增大，且二者增大的程度相同，即平衡后使用催化劑，平衡不移動。 1．“漸變”類vt圖——濃度對化學反應速率的影響 圖像Ⅰ中，v′(正)突變，而v′(逆)漸變，t1時刻圖像中有一條線是連續(xù)的，且v′(正)＞v′(逆)，說明t1時刻改變的條件是增大了反應物的濃度，使v′(正)突變，平衡正向移動。 圖像Ⅱ中，v′(正)漸變，v′(逆)突變，t1時刻圖像中有一條線是連續(xù)的，且v′(正)＞v′(逆)，說明t1時刻改變的條件是減小了生成物的濃度，使v′(逆)突變，平衡正向移動。 2．“斷點”類vt圖——溫度(或壓強)對化學反應速率的影響 圖像Ⅰ中，v′(正)、v′(逆)都是突然增大的，t1時刻，圖像中出現(xiàn)了“斷點”，且v′(正)＞v′(逆)，平衡正向移動，說明該反應的正反應可能是吸熱反應(或氣體總體積減小的反應)，改變的外界條件是升高溫度(或增大壓強)。 圖像Ⅱ中，v′(正)、v′(逆)都是突變小的，t1時刻，圖像中出現(xiàn)了“斷點”，且v′(正)＞v′(逆)，平衡正向移動，說明該反應的正反應可能是放熱反應(或氣體總體積增大的反應)，改變的條件是降低溫度(或減小壓強)。 3．“平臺”類vt圖——催化劑(或壓強)對化學反應速率的影響 圖像中v′(正)、v′(逆)都是突然增大，且增大的程度相同，t1時刻，圖像中出現(xiàn)了“平臺”，化學平衡不發(fā)生移動，改變的條件可能是使用了催化劑也可能是對反應前后氣體總體積不發(fā)生變化的反應增大了壓強。 1．某密閉容器中發(fā)生如下反應：X(g)＋Y(g)2Z(g)　ΔH＜0。如圖表示該反應的速率(v)隨時間(t)變化的關系，t2、t3、t5時刻外界條件有所改變，但都沒有改變各物質(zhì)的初始加入量。下列說法中正確的是(　　) A．t2時一定加入了催化劑 B．t3時減小了壓強 C．t5時可能升高了溫度 D．t4～t5時間內(nèi)轉(zhuǎn)化率最低 解析：選C　A項，由圖可知，t2時刻改變條件，正逆反應速率增大且相等，若增大壓強平衡也不發(fā)生移動，則t2時不一定加入了催化劑，A錯誤；B項，若減小壓強，平衡不發(fā)生移動，t3時刻改變條件，正逆反應速率均減小，且正反應速率大于逆反應速率，與圖像不符，錯誤；C項，t5時刻改變條件，正逆反應速率增大，且逆反應速率大于正反應速率，若升高溫度，平衡逆向移動，與圖像符合，正確；D項，催化劑對平衡移動無影響，t3～t4時間內(nèi)平衡逆向移動，轉(zhuǎn)化率減小，t5～t6時間內(nèi)平衡逆向移動，轉(zhuǎn)化率繼續(xù)減小，顯然t5～t6時間內(nèi)轉(zhuǎn)化率比t4～t5時間內(nèi)轉(zhuǎn)化率低，錯誤。 2．下圖為反應N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.2 kJmol－1，在某段時間t0～t6中反應速率與反應過程的曲線圖，則氨的百分含量最高的一段時間是(　　) A．t0～t1　　　　　　　　 B．t2～t3 C．t3～t4 D．t5～t6 解析：選A　可逆反應N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＜0，該反應為氣體體積減小的放熱反應，t0～t1，正、逆反應速率相等，平衡不移動；t1～t2，正、逆反應速率都增大，且逆反應速率大于正反應速率，平衡向逆反應方向移動，導致氨氣的含量降低，故氨氣含量較t0～t1時間段大于t2～t3時間段；t3～t4，正、逆反應速率都同等程度的增大，平衡不移動，氨氣的含量不變，氨氣含量與t2～t3時間段相同；t4～t5，正、逆反應速率都降低，但逆反應速率大于正反應速率，導致平衡向逆反應方向移動，氨氣的含量降低；t5～t6時間段內(nèi)氨氣含量較t3～t4低；所以平衡混合物中氨的百分含量最低的時間段是t5～t6，最高的一段時間是t0～t1，A項正確。 1．百分含量(或轉(zhuǎn)化率)－時間－溫度(或壓強)圖像 (1)圖像展示 (2)解題原則——“先拐先平數(shù)值大”。 在化學平衡圖像中，先出現(xiàn)拐點的反應則先達到平衡，先出現(xiàn)拐點的曲線表示的溫度較高(如圖Ⅰ中T2>T1)、壓強較大(如圖Ⅱ中p2>p1)或使用了催化劑(如圖Ⅲ中a使用了催化劑)。 Ⅰ.表示T2>T1，生成物的百分含量降低，說明正反應是放熱反應，溫度升高，平衡逆向移動。 Ⅱ.表示p2>p1，A的轉(zhuǎn)化率減小，說明正反應是氣體總體積增大的反應，壓強增大，平衡逆向移動。 Ⅲ.生成物C的百分含量不變，說明平衡不發(fā)生移動，但反應速率a>b，故a使用了催化劑；也可能該反應是反應前后氣體總體積不變的可逆反應，a增大了壓強(壓縮體積)。 2．百分含量(或轉(zhuǎn)化率)－壓強－溫度圖像 (1)圖像展示 (2)解題原則——“定一議二”。 在化學平衡圖像中，包括縱坐標、橫坐標和曲線所表示的三個變量，分析方法是確定其中一個變量，討論另外兩個變量之間的關系。如圖Ⅰ中確定壓強為105 Pa或107 Pa，則生成物C的百分含量隨溫度T的升高而逐漸減小，說明正反應是放熱反應；再確定溫度T不變，作橫坐標的垂線，與壓強線出現(xiàn)兩個交點，分析生成物C的百分含量隨壓強p的變化可以發(fā)現(xiàn)，壓強增大，生成物C的百分含量增大，說明正反應是氣體總體積減小的反應。 1．對于可逆反應mA(g)＋nB(g)pC(s)＋qD(g)反應過程中，其他條件不變時，產(chǎn)物D的質(zhì)量分數(shù)D%與溫度T或壓強p的關系如圖所示，請判斷下列說法正確的是(　　) A．降溫，化學平衡向正反應方向移動 B．使用催化劑可使D%有所增加 C．化學方程式中氣體的化學計量數(shù)m＋n＞q D．C的顆粒越小，正反應速率越快，有利于平衡向正反應方向移動 解析：選A　由“先拐先平，數(shù)值大”可知，T2＞T1、p2＞p1；升高溫度，D%減小，平衡逆向移動，正反應放熱，A項正確；催化劑不能使平衡發(fā)生移動，B項錯誤；增大壓強，D%減小，平衡逆向移動，m＋n＜q，C項錯誤；固體顆粒的大小不影響平衡移動，D項 錯誤。 2．對于反應：2A(g)＋B(g)2C(g)　ΔH<0，下列圖像正確的是(　　) A．①②　　　　　　　　　　 B．②③ C．③④ D．①④ 解析：選D　該反應的特點是氣體物質(zhì)分子數(shù)目減小的放熱反應，增大壓強，平衡向正反應方向移動，A的轉(zhuǎn)化率增大，B的含量減小，C的物質(zhì)的量分數(shù)增大；升高溫度，平衡向逆反應方向移動，A的轉(zhuǎn)化率減小，B的物質(zhì)的量分數(shù)增大，C的物質(zhì)的量分數(shù)減小，達到平衡的時間短，故①、④正確。 [方法技巧] 化學平衡圖像題的解題流程 [三級訓練節(jié)節(jié)過關]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．如圖中曲線a表示放熱反應X(g)＋Y(g)Z(g)＋N(s)進行過程中X的轉(zhuǎn)化 率隨時間變化的關系，若只改變一個起始條件，使反應過程按b曲線進行，可采取的措施是(　　) A．升高溫度　　 B．加大X的投入量 C．使用催化劑 D．縮小體積 解析：選C　升高溫度，X的轉(zhuǎn)化率降低，A項不正確；加大X的投入量，則X的轉(zhuǎn)化率降低，B項不正確；使用催化劑可以提高反應速率，但平衡不移動，A的轉(zhuǎn)化率不變，C項正確；縮小體積，平衡向正反應方向移動，X的轉(zhuǎn)化率提高，D項不正確。 2．如圖所示曲線表示其他條件一定時，反應2NO(g)＋O2(g)2NO2(g) ΔH＜0。NO的轉(zhuǎn)化率與溫度的關系曲線，圖中標有a、b、c、d四點，其中表示未達到平衡狀態(tài)，且v(正)＞v(逆)的點是(　　) A．a(chǎn)點　　　　　　　　　 B．b點 C．c點 D．d點 解析：選C　線上的點為平衡點，所以a、b點是平衡點，c點對應的平衡點在c點上方，說明NO的轉(zhuǎn)化率變大才能達到平衡，反應應向正向進行，正反應速率大于逆反應速率，正確；d點反應應向逆向進行，正反應速率小于逆反應速率。 3.反應L(s)＋aG(g)bR(g)達到平衡時，溫度和壓強對該反應的影響如圖所示，圖中，壓強p1＞p2，x軸表示溫度，y軸表示平衡混合氣體中G的體積分數(shù)。據(jù)此可判斷(　　) A．上述反應正方向是吸熱反應 B．上述反應正方向是放熱反應 C．a(chǎn)＞b D．a(chǎn)＋1＜b 解析：選A　由圖像知，相同壓強下，溫度越高，G的體積分數(shù)越小，即升高溫度，平衡正向移動，正反應為吸熱反應；相同溫度時，壓強越大，G的體積分數(shù)越大，即增大壓強，平衡逆向移動，因L為固體，所以a＜b。 4．一定條件下，A(g)＋B(g)C(g)　ΔH＜0，達到平衡后根據(jù)下列圖像判斷： (1)升高溫度，達到新平衡的是________(填“A”、“B”、“C”、“D”、“E”，下同)，新平衡中C的體積分數(shù)________(填“增大”“減小”或“不變”，下同)。 (2)減小壓強，達到新平衡的是________，A的轉(zhuǎn)化率________。 (3)減小C的量，達到新平衡的是____________。 (4)增加A的量，達到新平衡的是________，此時B的轉(zhuǎn)化率________，A的轉(zhuǎn)化率________。 (5)使用催化劑，達到新平衡的是________，C的質(zhì)量分數(shù)________。 解析：(1)升高溫度，正、逆反應速率都增大，平衡向吸熱反應方向移動，此反應中向逆反應方向移動，圖像B符合，因為向逆反應方向移動，消耗C，則C的體積分數(shù)減??；(2)減小壓強，正、逆反應速率都降低，平衡向逆反應方向移動，圖像C符合，A的轉(zhuǎn)化率減?。?3)減小C的量，減小生成物的濃度，反應物的濃度不變，平衡向正反應方向移動，圖像E符合；(4)增加A的量，增大反應物的濃度，平衡向正反應方向移動，圖像A符合，B的轉(zhuǎn)化率增大，A的轉(zhuǎn)化率減??；(5)催化劑對化學平衡無影響，使化學反應速率升高，圖像D符合，C的質(zhì)量分數(shù)不變。 答案：(1)B　減小　(2)C　減小　(3)E　(4)A　增大　減小　(5)D　不變 1．可逆反應：2AB3(g)A2(g)＋3B2(g)　ΔH＞0，下列圖像正確的是(　　) 解析：選D　A項，升高溫度，正、逆反應速率都增大，平衡向正反應方向移動，交叉點后，正反應速率大于逆反應速率，錯誤；B項，升高溫度，平衡向正反應方向移動，B2%增大，錯誤；C項，當溫度一定時，增大壓強，AB3%降低，平衡應正向移動，而實際上增大壓強，平衡逆向移動，錯誤；D項，當溫度一定時，增大壓強，平衡向逆反應方向移動，AB3%增大，符合題意；當壓強一定時，升高溫度，平衡向正反應方向移動，AB3%降低，符合題意，正確。 2．可逆反應aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)　ΔH＝Q，同時符合兩圖中各曲線的規(guī)律的是(　　) A．a(chǎn)＋b＞c＋d　T1＞T2　Q＞0 B．a(chǎn)＋b＜c＋d　T1＞T2　Q＞0 C．a(chǎn)＋b＜c＋d　T1＜T2　Q＜0 D．a(chǎn)＋b＞c＋d　T1＜T2　Q＜0 解析：選D　對于左圖，先拐先平衡，說明反應速率快，即T2＞T1，隨溫度的升高，生成物的濃度減小，平衡向吸熱反應方向移動，即正反應是放熱反應，即Q＜0；對于右圖，v正和v逆相交后，隨壓強的增大，平衡向正反應方向移動，a＋b＞c＋d，D選項正確。 3．對于可逆反應：mA(g)＋nB(g)xC(g)　ΔH＝？在不同溫度及壓強(p1、p2)條件下，反應物A的轉(zhuǎn)化率如圖所示，下列判斷正確的是(　　) A．ΔH＞0，m＋n＞x　　　　 B．ΔH＞0，m＋n＜x C．ΔH＜0，m＋n＜x D．ΔH＜0，m＋n＞x 解析：選D　根據(jù)圖像(1)，p1先拐說明p1＞p2，增大壓強A的轉(zhuǎn)化率升高，說明增大壓強平衡向正反應方向移動，m＋n＞x；根據(jù)圖像(2)，升高溫度，A的轉(zhuǎn)化率降低，說明升高溫度，平衡向逆反應方向移動，即此反應的正反應ΔH＜0，D正確。 4.如圖為某化學反應的速率與時間的關系示意圖。在t1時刻升高溫度或者增大壓強，速率的變化都符合示意圖的反應是(　　) A．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔΗ＜0 B．4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)　ΔΗ＜0 C．H2(g)＋I2(g)2HI(g)　ΔΗ＞0 D．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔΗ＜0 解析：選B　由圖像知增大壓強或升高溫度后，v正、v逆都增大，由于v逆增大的多，平衡逆向移動。A項，該反應的正反應為氣體體積減小的放熱反應，增大壓強，平衡正向移動，升高溫度，平衡逆向移動，錯誤；B項，該反應的正反應為氣體體積增大的放熱反應，增大壓強，化學平衡逆向移動，升高溫度，化學平衡逆向移動，正確；C項，該反應是反應前后氣體體積相等的可逆反應，增大壓強，平衡不移動，錯誤；D項，該反應的正反應為氣體體積減小的放熱反應，增大壓強，平衡正向移動，升高溫度，平衡逆向移動，錯誤。 5．對于mA(s)＋nB(g)eC(g)＋fD(g)，反應過程中，當其他條件 不變時，C的百分含量(C%)和壓強(p)的關系如圖，下列敘述正確的是(　　) A．達到平衡后，加入催化劑，則C%增大 B．達到平衡后，若升溫，平衡逆向移動 C．化學方程式中n＜e＋f D．達到平衡后，增加A的量，平衡正向移動 解析：選B　A項，加入催化劑平衡不移動，錯誤；B項，由圖知，升高溫度，C的百分含量(C%)減小，平衡向左移動，正確；C項，由圖知，增大壓強，C的百分含量(C%)增大，平衡向正向移動，n＞e＋f，錯誤；D項，A為固體，增加固體的量平衡不發(fā)生移動， 錯誤。 6．合成氨反應：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJmol－1，在反應過程中，正反應速率的變化如圖所示。 下列說法正確的是(　　) A．t1時增大了壓強 B．t2時充入了稀有氣體 C．t3時升高了溫度 D．t4時降低了溫度 解析：選A　A項，t1時正反應速率增大，且大于逆反應速率，應為增大壓強，正確；B項，t2時正逆反應速率同等程度增大，為使用了催化劑，錯誤；C項，t3時正反應速率減小，且逆反應速率大于正反應速率，為減小壓強，錯誤；D項，t4時反應速率瞬間不變，然后減小，應為減小生成物濃度，錯誤。 7．在容積不變的密閉容器中存在如下反應：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＜0，某研究小組研究了其他條件不變時，改變某一條件對上述反應的影響，下列分析正確的是(　　) A．圖Ⅰ表示的是t1時刻增大O2的濃度對反應速率的影響 B．圖Ⅱ表示的是t1時刻加入催化劑后對反應速率的影響 C．圖Ⅲ表示的是催化劑對平衡的影響，且甲的催化效率比乙高 D．圖Ⅲ表示的是壓強對化學平衡的影響，且乙的壓強較高 解析：選B　若增大氧氣的濃度，正反應速率突然變大，逆反應速率逐漸變大，A項不正確；加入催化劑，正、逆反應速率同等倍數(shù)的增大，但平衡不移動，B項正確；觀察圖Ⅲ，達到平衡時二氧化硫的轉(zhuǎn)化率不相等，故甲、乙兩條曲線不可能是由催化劑引起的，C項不正確；增大壓強，反應速率加快，達到平衡的時間縮短，二氧化硫的轉(zhuǎn)化率增大，D項不 正確。 8.在一定條件下，向某一密閉容器中，加入一定量的HI或加入一定量的PCl5，反應達到平衡后，在t時刻改變條件，其反應速率與時間的變化關系均可用如圖表示。那么對于不同反應在t時刻改變條件的敘述正確的是(　　) A．對于2HI(g)I2(g)＋H2(g)反應，t1時刻保持溫度和體積不變，再加入一定量的HI B．對于2HI(g)I2(g)＋H2(g)反應，t1時刻保持溫度和壓強不變，再加入一定量的HI C．對于PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)反應，t1時刻保持溫度和體積不變，再加入一定量 的PCl5 D．對于PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)反應，t1時刻保持溫度和壓強不變，再加入一定量 的PCl3 解析：選B　保持溫度和體積不變，再加入一定量的HI，t1時刻逆反應速率與平衡速率相同，A錯誤；保持溫度和壓強不變，再加入一定量的HI，t1時刻正反應速率大于平衡速率，逆反應速率小于平衡速率，平衡正向移動，B正確；保持溫度和體積不變，再加入一定量的PCl5，t1時刻逆反應速率與平衡速率相同，C錯誤；保持溫度和壓強不變，再加入一定量的PCl3，平衡逆向移動，D錯誤。 9．已知某可逆反應mA(g)＋nB(g)pC(g)在密閉容器中進行， 右圖表示在不同反應時間t時，溫度T和壓強p與反應物B在混合氣體中的體積分數(shù)[φ(B)]的關系曲線，由曲線分析，下列判斷正確的是(　　) A．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＞p，放熱反應 B．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＞p，吸熱反應 C．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＜p，放熱反應 D．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＜p，吸熱反應 解析：選D　分析圖像，可以分兩個層次考慮(如圖將三條曲線分別標為①②③)。從①②曲線可知，當壓強相同(為p2)時，②先達平衡，說明T1＞T2；又因為T2低，φ(B)大，即降低溫度，平衡逆向移動，說明逆向放熱，正向吸熱。從②③曲線可知，當溫度相同(為T1)時，②先達平衡，說明p2＞p1；又因為p2大，φ(B)大，即增大壓強，平衡逆向移動，說明逆方向為氣體體積減小的方向，m＋n＜p。綜合以上分析結(jié)果：T1＞T2，p1＜p2，m＋n＜p，正反應為吸熱反應。 10．在一定條件下，二氧化硫和氧氣發(fā)生如下反應： 2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＜0 (1)寫出該反應的化學平衡常數(shù)表達式K＝____________________________________。 (2)降低溫度，該反應K值________，二氧化硫轉(zhuǎn)化率________，化學反應速度________。(以上均填“增大”“減小”或“不變”) (3)600 ℃時，在一密閉容器中，將二氧化硫和氧氣混合，反應過程中SO2、O2、SO3物質(zhì)的量變化如圖，反應處于平衡狀態(tài)的時間段是__________________________________。 (4)據(jù)圖判斷，反應進行至20 min時，曲線發(fā)生變化的原因是________(用文字表達)。10 min到15 min的曲線變化的原因可能是________(填寫編號)。 a．加了催化劑 b．擴大容器體積 c．降低溫度 d．增加SO3的物質(zhì)的量 解析：(1)根據(jù)方程式可知該反應的化學平衡常數(shù)表達式K＝。 (2)正反應是放熱反應，降低溫度，平衡向正反應方向移動，該反應K值增大，二氧化硫轉(zhuǎn)化率增大，化學反應速度減小。 (3)平衡時各種物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，反應處于平衡狀態(tài)的時間段是15～20 min和25～30 min。 (4)據(jù)圖判斷，反應進行至20 min時，O2的濃度瞬間增大，而其余物質(zhì)的濃度不變，曲線發(fā)生變化的原因是增加了O2的量。10 min到15 min時曲線的斜率增大，反應速率加快，但沒有達到平衡狀態(tài)，所以曲線變化的原因可能是使用了催化劑。 答案：(1)　(2)增大　增大　減小 (3)15～20 min和25～30 min (4)增加了O2的量　a 1．對于可逆反應：A(g)＋2B(g)2C(g)(正反應為吸熱反應)，下列各圖正確的是(　　) 解析：選D　隨壓強增大，v(正)、v(逆)都增大，所以，A圖不正確；反應達平衡后，升溫，v(逆)＜v(正)，B圖不正確；溫度高，反應速率大，到達平衡所用時間短，先到達平衡，曲線先拐，C圖不正確。 2．一定條件下，下列反應中水蒸氣含量隨反應時間的變化趨勢符合下圖的是(　　) A．CO2(g)＋2NH3(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　ΔH＜0 B．CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH＞0 C．CH3CH2OH(g)CH2===CH2(g)＋H2O(g)　ΔH＞0 D．2C6H5CH2CH3(g)＋O2(g)2C6H5CH===CH2(g)＋2H2O(g)　ΔH＜0 解析：選A　觀察圖像可知，達到平衡用的時間短說明反應速率快，T2＞T1、p1＞p2。升高溫度水蒸氣含量降低，說明平衡逆向移動，反應放熱，ΔH＜0；增大壓強水蒸氣含量增大，說明平衡正向移動，正反應氣體分子數(shù)減少，綜合分析A項中的反應符合要求。 3．可逆反應aX＋2Y(g)2Z(g)在一定條件下達到平衡后，t1和t2時各改變某一種外界條件，化學反應速率(v)－時間(t)圖像如圖。 則下列說法中正確的是(　　) A．若X是固體，則t1時一定是增大了容器的壓強 B．若X是氣體，則t2時不可能是減小容器壓強 C．若X是固體，則t1時可能是增大了X的質(zhì)量 D．若t2時采用了降溫措施，則該反應的正反應方向ΔH＞0 解析：選B　A項，若X為固體，增大壓強，平衡不移動，若使用催化劑，平衡也不移動，錯誤；B項，若X為氣體，t2時正、逆反應速率都減小，不可能是減小容器壓強，因為減小壓強，平衡逆向移動，而圖像中是正向移動，正確；C項，若X為固體，t1時若增大了X的量，平衡不移動，反應速率不變，錯誤；D項，t2時若采用降溫，正逆反應速率都減小，平衡正向移動，說明正反應為放熱反應，ΔH小于0，錯誤。 4．可逆反應aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(s)　ΔH＝Q kJmol－1，反應過程中，當其他條件不變時，某物質(zhì)在混合物中的含量與溫度(T)、反應速率(v)與壓強的關系如圖所示。據(jù)圖分析，以下說法正確的是(　　) A．T1＜T2，Q＞0 B．增大壓強，B的轉(zhuǎn)化率減小 C．當反應達平衡時，混合氣體的密度不再變化 D．a(chǎn)＋b＞c＋d 解析：選C　A項，由左圖可知，T2時反應首先達到平衡，故T1＜T2，T1→T2，溫度升高，C%減小，平衡逆向移動，說明正反應為放熱反應，Q＜0，錯誤；由圖乙可知，增大壓強，正、逆反應速率均增大，且正反應速率大于逆反應速率，即反應向正反應方向移動，故a＋b＞c，B的轉(zhuǎn)化率增大，B、D項錯誤；C項，反應達到平衡時，氣體的總質(zhì)量不再發(fā)生變化，在容器體積不變的情況下，氣體的密度不再變化，正確。 5.對于反應A(s)＋2B(g)3C(g)　ΔH＞0，C%跟外界條件X、Y的關系如圖所示，下列結(jié)論正確的是(　　) A．X表示溫度，Y表示壓強，且Y1＞Y2＞Y3 B．Y表示壓強，X表示溫度，且Y3＞Y2＞Y1 C．X表示壓強，Y表示溫度，且Y1＞Y2＞Y3 D．Y表示溫度，X表示壓強，且Y3＞Y2＞Y1 解析：選D　A項，根據(jù)曲線走向，隨溫度的升高C%降低，說明隨溫度升高，平衡向逆反應方向移動，逆反應為吸熱反應，錯誤；B項，分析和A選項一樣，錯誤；C項，根據(jù)曲線走向，隨壓強增大，C%降低，說明平衡向逆反應方向移動，平衡向生成B的方向移動，然后作等壓線，隨溫度的升高，平衡應向正反應方向移動，C%應增大，與圖像不符，錯誤；D項，根據(jù)C的分析，正確。 6．下列圖示與對應敘述相符合的是(　　) A．圖Ⅰ：反應H2＋I22HI達平衡后，升高溫度時反應速率隨時間的變化 B．圖Ⅱ：反應2SO2＋O22SO3達平衡后，縮小容器體積時各成分的物質(zhì)的量隨時間的變化 C．圖Ⅲ：反應N2＋3H22NH3在恒溫情況下，反應速率與壓強的關系 D．圖Ⅳ：反應CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH＞0，水蒸氣含量隨時間的變化 解析：選B　A項，升高溫度，平衡發(fā)生移動，正、逆速率變化不相等，圖像與實際不相符；B項，縮小容器體積，壓強增大，平衡向正反應方向移動，SO3的物質(zhì)的量增大，SO2與O2的物質(zhì)的量減小，圖像與實際相符合；C項，增大壓強，正、逆反應速率都增大，平衡向正反應方向移動，正反應速率增大更多，圖像中逆反應速率增大更多，圖像與實際不相符；D項，由圖可知，溫度T2先到達平衡，則溫度T2＞T1，升高溫度，平衡向正反應方向移動，水蒸氣的含量增大，圖像中溫度越高，水蒸氣的含量越低，圖像與實際不相符。 7．固定和利用CO2能有效地利用資源，并減少空氣中的溫室氣體。工業(yè)上有一種用CO2來生產(chǎn)甲醇燃料的方法：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49.0 kJmol－1，某科學實驗將6 mol CO2和8 mol H2充入2 L的密閉容器中，測得H2的物質(zhì)的量隨時間變化如下圖所示(實線)。 (1)a點正反應速率________(填“大于”“等于”或“小于”)逆反應速率。 (2)下列時間段平均反應速率最大的是________。 A．0～1 min B．1～3 min C．3～8 min D．8～11 min (3)平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為________，該條件下的平衡常數(shù)K＝________。 (4)僅改變某一實驗條件再進行兩次實驗，測得H2的物質(zhì)的量隨時間變化如圖中虛線所示，曲線Ⅰ對應的實驗條件改變是________，曲線Ⅱ?qū)膶嶒灄l件改變是________。 解析：(1)a點時還沒有達到平衡狀態(tài)，反應物氫氣的物質(zhì)的量繼續(xù)減小，平衡向正反應方向進行，所以正反應速率大于逆反應速率。 (2)分別計算不同時間段內(nèi)的反應速率：0～1 min內(nèi)，v(H2)＝＝1 molL－1 min－1；1～3 min內(nèi)，v(H2)＝＝0.75 molL－1min－1；3～8 min內(nèi)，v(H2)＝＝0.1 molL－1min－1。所以0～1 min內(nèi)反應速率最大，A項符合題意。 (3)由圖可知，8 min時，反應達到平衡，平衡時氫氣的物質(zhì)的量為2 mol，參加反應的氫氣為8 mol－2 mol＝ 6 mol，氫氣的濃度變化量為＝3 molL－1，則： 　 　 　　　　CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) 開始/(molL－1) 3　　　4　　　　　0　　　 　0 變化/(molL－1) 1　　　3　　　　　1　　　 　1 平衡/(molL－1) 2　　　1　　　　　1　　　 　1 平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為100%≈33.3%。 K＝＝＝0.5。 (4)曲線Ⅰ反應速率增大，但轉(zhuǎn)化的氫氣的物質(zhì)的量少，因該反應放熱，升高溫度平衡逆向移動，不利于氫氣的轉(zhuǎn)化，故曲線Ⅰ是升高溫度；曲線Ⅱ反應速率增大，轉(zhuǎn)化的氫氣的物質(zhì)的量多，因增大壓強平衡正向移動，故應是增大壓強。 答案：(1)大于　(2)A　(3)33.3%　0.5　(4)升高溫度 增大壓強