1、专题突破训练4化学平衡图像的分类突破(建议用时：35分钟)一、选择题(14题只有一个正确答案，56题有一个或两个正确答案)1(2023年合肥模拟)在恒温密闭容器中发生反应：CaCO3(s)CaO(s)CO2(g)H0，反应达到平衡后，t1时缩小容器体积，x随时间(t)变化的关系如图所示。x不可能是()Av逆(逆反应速率)B(容器内气体密度)Cm(容器内CaO质量)DQc(浓度商)Ct1时缩小容器体积，压强增大，v逆瞬时增大，增大压强，平衡逆向移动，故v逆逐渐减小，A项不符合题意；容器内只有CO2一种气体，缩小容器体积，气体密度瞬时增大，随着平衡逆向移动，CO2的质量逐渐减小，容器内气体密度也逐
2、渐减小，B项不符合题意；缩小容器体积，容器内CaO的质量瞬时不变，随着平衡逆向移动，CaO的质量逐渐减小，C项符合题意；浓度商Qcc(CO2)，缩小容器体积，CO2的浓度瞬时增大，随着平衡逆向移动，CO2的浓度逐渐减小，则浓度商Qc也先瞬时增大，后逐渐减小，D项不符合题意。2(2023年湖北名校联考)工业上利用Ga与NH3在高温条件下合成固态半导体材料氮化镓(GaN)的同时有氢气生成。反应中，每生成3 mol H2放出30.8 kJ的热量。在恒温恒容密闭体系内进行上述反应，下列有关表达正确的是()A图像中如果纵轴为正反应速率，则t时刻改变的条件可以为升温或加压B图像中纵轴可以为镓的转化率C图像
3、中纵轴可以为化学反应速率D图像中纵轴可以为体系内混合气体的平均相对分子质量A升温或加压均能加快化学反应速率，即升温或加压正反应速率均加快，A项正确；增大压强，平衡逆向移动，Ga的转化率降低，B项错误；镓是固体，增大镓的质量，对化学反应速率无影响，C项错误；温度相同时，加压，平衡逆向移动，混合气体的平均相对分子质量增大，压强相同时，升温，平衡逆向移动，混合气体的平均相对分子质量增大，D项错误。3丁烯(C4H8)是制备线性低密度聚乙烯(LLDPE)的原料之一，可由丁烷(C4H10)催化脱氢制备，C4H10(g)C4H8(g)H2(g)H123 kJmol1。该工艺过程中生成的副产物有炭(C)、C2
4、H6、C2H4、C4H6等。进料比和温度对丁烯产率的影响如图1、图2所示。已知原料气中氢气的作用是活化固体催化剂。 图1图2下列分析正确的是()A原料气中氢气的作用是活化固体催化剂，改变氢气的量不会影响丁烯的产率B丁烷催化脱氢是吸热反应，丁烯的产率随温度升高而不断增大C随温度升高丁烯裂解生成的副产物增多，会影响丁烯的产率D一定温度下，控制进料比越小，越有利于提高丁烯的产率C由题图1可知，改变氢气的量会影响丁烯的产率，A项错误；根据题图2可知，当温度在590 左右时，再升高温度，副反应增多，导致丁烯产率降低，B项错误；随温度升高，丁烯裂解为乙烯等副产物，会导致丁烯的产率降低，C项正确；根据题图1
5、可知，随着进料比的增大，丁烯的产率先增大后减小，故一定温度下，不是进料比越小，越有利于提高丁烯的产率，D项错误。4煤气化的一种方法是在气化炉中给煤炭加氢，发生的主要反应为C(s)2H2(g)CH4(g)。在V L的密闭容器中投入a mol碳(足量)，同时通入2a mol H2，控制条件使其发生上述反应，实验测得碳的平衡转化率随压强及温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是 ()A上述正反应为吸热反应B在4 MPa、1 200 K时，图中X点v(H2)正0Ca、c点反应速率：vavcD30 时，b点对应状态的v正v逆DA项，c点lg K3.638，则平衡常数K1.0103.638 molL1，正
6、确。B项，lg K越大，则平衡常数K越小，由题图可知，随温度的升高，平衡常数增大，则平衡向正反应方向移动，正反应为吸热反应，故该反应的H0，正确。C项，a点温度高于c点，vavc，正确。D项，b点的值大于平衡常数的值，反应向逆反应方向进行，则b点对应的v正”或“”)0。已知37 时，上述反应的正反应速率v(正)k1Mbp(O2)，逆反应速率v(逆)k2MbO2，若k1120 s1kPa1，则k2_。37 时，图2中C点时，v(正)/v(逆)_。解析(1)由盖斯定律可知，反应反应反应，所以H3H1H2，K3K1K2。(2)其他条件一定，pH7.6时与pH7.4相比，氢离子浓度减小，该反应的平衡逆
7、向移动，增大了血红蛋白与氧气的结合度，因此A曲线符合。(3)当p(O2)2.00 kPa时，此时Mb与氧气的结合度为80.0%，即MbO24Mb，故K2.00 kPa1。根据平衡常数表达式K，代入数据得2.00，解得97.6%。体温升高时，Mb与氧气的结合度降低，即升高温度平衡逆向移动，所以正反应为放热反应，H0。37 反应达到平衡时，v(正)v(逆)，即k1Mbp(O2)k2MbO2，k1k2K，代入相关数据，解得k260 s1。C点时2.001.00。答案(1)H1H2K1K2(2)A(3)2.0097.6%60 s11.008(2023年平顶山一模)处理、回收CO是环境科学家研究的热点课
8、题。(1)CO用于处理大气污染物N2O所发生的反应为N2O(g)CO(g)CO2(g)N2(g)H。几种物质的相对能量如下：物质N2O(g)CO(g)CO2(g)N2(g)相对能量/(kJmol1)475.52830393.5H_ kJmol1。改变下列“量”，一定会引起H发生变化的是_(填代号)。A温度 B反应物浓度C催化剂 D系数有人提出上述反应可以用“Fe”作催化剂。其总反应分两步进行：第一步：FeN2O=FeON2；第二步：_(写化学方程式)。第二步反应不影响总反应达到平衡所用时间，由此推知，第二步反应速率_第一步反应速率(填“大于”或“等于”)。(2)在实验室，采用I2O5测定空气中
9、CO的含量。在密闭容器中充入足量的I2O5粉末和一定量的CO，发生反应：I2O5(s)5CO(g)5CO2(g)I2(s)。测得CO的转化率如图1所示。相对曲线a，曲线b仅改变一个条件，改变的条件可能是_。在此温度下，该可逆反应的平衡常数K_(用含x的代数式表示)。 图1图2(3)工业上，利用CO和H2合成CH3OH。在1 L恒容密闭容器中充入1 mol CO(g)和n mol H2，在250 发生反应：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)，测得混合气体中CH3OH的体积分数与H2的物质的量的关系如图2所示。在a、b、c、d点中，CO的平衡转化率最大的点是_。(4)有人提出，利用2CO(g)=2C(s)O2(g)消除CO对环境的污染，你的评价是_(填“可行”或“不可行”)。解析(1)H生成
