化学平衡图像分析2
一、单选题（共15小题）
对于可逆反应 ，其反应速率随温度或压强的变化如下图所示。下列关系式正确的是
A. ， B. ，
C. ， D. ，
对于反应已达平衡，在其他条件不变的情况下，如果分别改变下列条件，对化学反应速率和化学平衡产生的影响与图像不相符的是
A. B.
C. D.
某温度下，在2L密闭容器中投入一定量的A、B发生反应：，12s时生成C的物质的量为过程如图。下列说法正确的是
A. b：：4
B. 2s时，用A表示的化学反应速率为
C. 内的平均反应速率等于内的平均反应速率
D. 12s时容器内气体的总物质的量为起始时的
生产硫酸的主要反应： 。图中、、X可分别代表压强或温度。下列说法正确的是
A. X代表压强
B. 推断
C. A、B两点对应的平衡常数相同
D. 一定温度下，当混合气中：：，则反应一定达到平衡
已知反应，A的转化率与p、T的关系如图，根据图示可以得出的正确结论是
A. 正反应吸热，
B. 正反应吸热，
C. 正反应放热，
D. 正反应放热，
对于可逆反应，下列图象正确的是
A. A B. B C. C D. D
在容积一定的密闭容器中，置入一定量的和足量，发生反应，平衡状态时的物质的量浓度与温度T的关系如图所示。则下列说法中正确的是
A. 该反应的
B. 若该反应在、时的平衡常数分别为、，则
C. 在时，若反应体系处于状态D，则此时一定有
D. 在时，若混合气体的密度不再变化，则可以判断反应达到平衡状态C
可逆反应为化学计量数，已知B、C、D为气态物质。反应过程中，当其他条件不变时，C的百分含量与温度和压强的关系如图所示。下列说法 不 正 确的是
A. T T，
B. 该反应为放热反应
C. 若a，则A为固态或液态物质
D. 增加B的物质的量，该反应的增大
对于合成氨反应，下列研究结果和示意图相符的是
A B C D
研究结果 压强对反应的影响 温度对反应的影响 平衡体系增加对反应的影响 催化剂对反应的影响
图示
A. A B. B C. C D. D
为探究外界条件对反应： 的影响，以和的物质的量之比为开始反应，通过实验得到不同条件下反应达到平衡时的物质的量分数与压强及温度的关系，实验结果如图所示。下列判断正确的是
A.
B.
C. 升高温度，、都增大，平衡常数减小
D. 恒温恒压时，向已达到平衡的体系中加入少量，再次达到平衡后的物质的量分数增大
在KI溶液中存在如下平衡：。某、KI混合溶液中，的物质的量浓度与温度T的关系如图所示曲线上任何一点都表示平衡状态。下列说法正确的是
A. 反应的
B. 若温度为、时，反应的平衡常数分别为、，则
C. 反应进行到状态D时，一定有
D. 状态A与状态B相比，状态A的大
一定温度下，将1mol气体A和1mol 气体B充入2L某密闭容器中，发生反应：，时达到平衡．在、时刻分别改变反应的一个条件，测得容器中气体C的浓度随时间变化的曲线如图所示．下列说法正确的是
A. 时刻改变的条件是使用催化剂
B. 反应的化学方程式中的
C. 间该反应的平衡常数均为5
D. 时刻改变的条件是移去少量物质D
可逆反应，温度和压强的变化对正、逆反应速率的影响分别符合下图中的两个图象，以下叙述正确的是
A. ， B. ，
C. ， D. ，
下列图示与对应叙述相符合的是
A. 图I：反应达平衡后，升高温度时反应速率随时间的变化
B. 图Ⅱ：反应达平衡后，缩小容器体积时各成分的物质的量随时间的变化
C. 图III：反应在恒温情况下，反应速率与压强的关系
D. 图IV：反应 ，水蒸气含量随时间的变化
向1L的密闭容器中加入、和一定量的Y三种气体。一定条件下发生反应，各物质的浓度随时间变化如图一所示。图二为时刻后改变反应条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件。下列说法不正确的是
A. Y的起始物质的量为
B. 反应体系的压强，阶段等于阶段
C. 该反应的化学方程式为：
D. 反应物X的转化率点比点高
二、填空题（共4小题）
在密闭容器中充入一定量，发生反应。下图为气体的平衡转化率与温度、压强的关系。
图中压强、、的大小顺序为________，理由是_________________________________________________________________________________。
该反应平衡常数大小：________填“”“”或“”，理由是_______________________________________________________
_________________________________________________________。
如果要进一步提高的平衡转化率，除改变温度、压强外，还可以采取的措施有____________________________________________________________________________________________。
对于反应，当其他条件不变时，只改变一个反应条件，将生成的的反应速率的变化填入表空格内填“增大”、“减少”、“不变”。
编号 改变的条件 生成的反应速率
升高温度 ______
降低温度 ______
增大氧气的浓度 ______
使用催化剂 ______
压缩体积 ______
某温度时，在5L的容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请回答下列问题。
计算反应开始至2min，Y的平均反应速率______。
分析有关数据，写出X、Y、Z的反应方程式______。
由图中看出：______分钟后，A、B、C各物质的物质的量不再随时间而变化，说明在这个条件下，该反应已达到了平衡状态。
氮氧化物是空气的主要污染物之一，研究氮氧化物的性质对于防治空气污染有重要意义。回答下列问题：已知：
写出NO与臭氧反应生成的热化学方程式___________________________。
温度为时，在三个容积均为1L的密闭容器中仅发生反应：
实验测得：，，、为速率常数，受温度影响。
温度为时，_________________；当温度升高为时，、分别增大m倍和n倍，则m____填“”、“”或“”。
若容器Ⅱ中达到平衡时，则NO的转化率为_______，______。
容器III中起始时_____填“”、“”或“”，理由是____________________。
时，在1L密闭容器中按照一定比例充入和，达到平衡时的体积分数随的变化如图所示，则A、B、C三点中NO的转化率最大的是____________________；当时，达到平衡时可能是D、E、F三点中的___________________。
甲醇汽油是一种新能源清洁燃料，可以作为汽油的替代物。工业上可用CO和制取甲醇，化学方程式为 ，为研究平衡时CO的转化率与反应物投料比及温度的关系，研究小组在的密闭容器中进行了模拟反应，结果如图所示：
反应热b________填“”或“”。
若II反应的、投料比为，A点的平衡常数________，B点的平衡常数________填“”“”或“”。
为提高CO的转化率可采取的措施是________答出两条即可。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查化学平衡图像的分析，难度不大，解题关键是理解图像意义，运用化学平衡移动原理进行分析。
【解答】
根据图像，提高温度或增大压强后，逆反应速率加快幅度大于正反应速率，平衡逆向移动，此反应正向为气体体积增加的放热反，故B正确。
2.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查化学反应速率与化学平衡图像的综合应用，试题难度一般，解题关键是理解图像意义，运用化学平衡移动原理进行分析。
【解答】
A.增大反应物氧气的浓度，正反应速率瞬时增加，逆反应速率瞬时不变，正反应速率大于逆反应速率，化学平衡正向移动，故A正确；
B.增大压强，正、逆反应速率都加快，化学平衡向着气体体积减小的方向即向着正方向移动，即正反应速率大于逆反应速率，故B正确；
C.升高温度，正、逆反应速率都加快，化学平衡向着吸热方向进行，向着逆方向进行，逆反应速率快于正反应速率，故C错误；
D.加入催化剂，正逆化学反应速率同等程度的加快，化学平衡不移动，故D正确。
3.【答案】D
【解析】解：12s时生成C的物质的量为，由图可知12s达到平衡，则
开始 0
转化
平衡
A.转化量之比等于化学计量数之比，则b：：：2，故A错误；
B.反应速率为平均速率，不能计算瞬时速率，内用A表示的化学反应速率为，故B错误；
C.浓度越大、反应速率越快，随反应进行浓度减小，则内的平均反应速率大于内的平均反应速率，故C错误；
D.温度、体积不变时，压强之比等于物质的量之比，则12s时容器内气体的总物质的量为起始时的，故D正确；
故选：D。
12s时生成C的物质的量为，由图可知12s达到平衡，则
mol
开始 0
转化
平衡
A.转化量之比等于化学计量数之比；
B.反应速率为平均速率，不能计算瞬时速率；
C.浓度越大、反应速率越快，随反应进行浓度减小；
D.温度、体积不变时，压强之比等于物质的量之比。
本题考查化学平衡及计算，题目难度不大，明确化学平衡三段式、速率及压强比的计算为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项B为解答的易错点。
4.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查了温度、压强对化学平衡的影响，明确根据图中信息判断出X、L表示的是温度和压强是解答本题的关键，其中D选项易错，题目难度不大。
【解答】
A.根据方程式可知若是增大压强平衡正向移动，反应物的转化率增大，由图象的变化趋势可知X不代表压强，故A错误；
B.根据方程式可知若是增大压强平衡正向移动，图中、表示压强，且 ，故B正确；
C.X代表的是温度变化，A、B两点对应温度不同，所以A、B两点对应的平衡常数也不相同，故C错误；
D.一定温度下，当混合气中：：：1：2不能说明反应达到平衡状态，故D错误。
故选B。
5.【答案】A
【解析】解：由图可知，压强相同时，温度越高A的转化率越大，说明升高温度平衡向正反应移动，故正反应为吸热反应；
作垂直横轴的等温线，由图可知，温度相同，压强越大，A的转化率越大，即增大压强平衡向正反应移动，故正反应为气体物质的量减小的反应，即，
故选A．
采取“定一议二”原则分析，根据等压线，由温度对A的转化率影响，判断升高温度平衡移动方向，确定反应吸热与放热；
作垂直横轴的等温线，温度相同，比较压强对A的转化率的影响，判断增大压强平衡移动方向，确定与的大小关系．
本题考查化学平衡图象、化学平衡的影响因素等，难度不大，注意采取“定一议二”原则分析解答．
6.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查化学平衡及平衡移动，为高频考点，把握温度、压强对反应的影响为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意图象与反应原理的结合，题目难度不大。
【解答】
A.该反应为气体分子数减小反应，故增大压强，平衡正向移动，正反应速率大于逆反应速率，与图像不符，故A错误；
B.该反应为气体分子数减小反应，故增大压强，平衡正向移动，正反应速率大于逆反应速率，与图像不符，故B错误；
C.温度越高，反应速率越快，先达到平衡，与图像不符，故C错误；
D.温度越高，反应速率越快，先达到平衡，该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，A的百分含量减小，与图像相符，故D正确。
故选D。
7.【答案】D
【解析】
【分析】
本题以化学平衡图象为载体，考查温度对平衡移动的影响、对化学平衡常数的影响等，难度中等，注意曲线的各点都处于平衡状态。
【解答】
A.由图可知，温度越高平衡时越大，即升高温度平衡逆向移动，所以正反应为放热反应，即，故A错误；
B.该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，所以升温化学平衡常数减小，故K，故B错误；
C.时反应进行到状态D，高于平衡浓度，故反应向正反应方向进行，则一定有正逆，故C错误；
D.在容积一定的密闭容器中，发生反应，固体生成气体，气体的质量增大，混合气体的密度是一个变量，时，若混合气体的密度不再变化，则可以判断反应达到平衡状态C，故D正确。
故选D。
8.【答案】D
【解析】略
9.【答案】C
【解析】
【分析】
本题主要考查了影响平衡移动的因素，中等难度，解题时不注意对图象的观察，理清各个物理量的变化关系。
【解答】
由于该反应的正反应是体积减小的放热反应，所以增加压强平衡向正反应的方向移动；升高温度平衡向逆反应方向移动；增加反应物浓度平衡向正反应方向移动；催化剂对化学平衡的移动没有影响，但可以提高反应速率，据此判断；
A.根据先拐先平的原理，图中大于，而此时对应的氨气的体积分数小于，说明平衡逆向移动，与平衡移动原理相矛盾，故A错误；
B.该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，氮的转化率下降，故B错误；
C.增加氮气，反应物浓度增大，正反应速率增大，逆反应速率在开始的瞬间不变，平衡正向移动，故C正确；
D.有催化剂反应速率变快，反应到达平衡的时间变短，故D错误。
故选C。
10.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查化学平衡，为高频考点，把握温度、浓度、压强对平衡的影响为解答关键，侧重分析与应用能力的考查，注意平衡移动原理与图象的结合，题目难度不大。
【解答】
A.由图可知，温度越高，Z的物质的量分数越小，则升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，则，故A错误；
B.由图可知，压强越大，Z的物质的量分数越大，可知增大压强平衡正向移动，则，故B错误；
C.升高温度，增大反应速率，K与温度有关，且正反应为放热反应，则升高温度，、都增大，平衡常数减小，故C正确；
D.恒温恒压时，向已达平衡的体系中加入少量，极限转化为A、B时，A和B的物质的量之比仍为m：n，二者为等效平衡，Z的物质的量分数不变，故D错误。
11.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查化学平衡移动图象问题，题目难度不大，注意分析化学方程式的特征以及温度、压强对平衡移动的影响。
【解答】
A.由图象曲线的变化趋势可知，当温度升高时，的物质的量浓度减小，说明平衡向逆反应方向移动，该反应的正反应为放热反应，反应的，故A错误；
B.该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，温度越高，平衡常数越小，若温度为、，反应的平衡常数分别为、，则，故B错误；
C.若反应进行到状态D时，反应未达到平衡状态，若反应趋向于平衡，则反应向生成的方向移动，则，故C正确；
D.状态A与状态B相比，B状态相当于在A的基础上升高温度，平衡向逆反应方向移动，状态B时的转化率减小，则状态B的大，故D错误。
故选C。
12.【答案】B
【解析】解：A、由图中时刻C的浓度由 突变为 ，则改变的条件可能是加压或增加C的量，不可能是升温和使用催化剂，故A错误；
B、而间C的浓度不变，说明平衡没有移动，则一定是加压且，所以，故B正确；
C、时物质A、B均为 ，C的浓度为，D为固体，求出，故C错误；
D、物质D是固体，其量多少不影响平衡，故D错误。
故选：B。
A、由图中时刻C的浓度由 突变为 ，则改变的条件可能是加压或增加C的量，不可能是升温和使用催化剂；
B、而间C的浓度不变，说明平衡没有移动，则一定是加压且，所以；
C、时物质A、B均为 ，求出；
D、物质D是固体，其量多少不影响平衡；
本题考查了化学平衡的建立，化学图象分析判断，平衡常数和反应速率的计算应用，掌握基础是关键，题目难度中等．
13.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查反应速率、化学平衡图象，明确交点为平衡点，利用温度、压强对反应速率的影响分析平衡的移动是解答本题的关键，题目难度不大。
【解答】
由图象可知，升高温度，逆反应速率大于正反应速率，则升高温度，平衡逆向移动，所以该正反应为放热反应，；
增大压强，正反应速率大于逆反应速率，则增大压强，平衡正向移动，该反应为气体气体缩小的反应，所以。
故选C。
14.【答案】B
【解析】
【分析】
本题主要考查化学平衡图像，影响化学平衡及化学反应速率的因素，注意基础知识的积累与应用，题目难度不大。
【解答】
A.升高温度，平衡将发生移动，且正、逆速率变化不相等，图像与实际不相符，故A错误；
B.缩小容器体积，压强增大，平衡向正反应方向移动，三氧化硫的物质的量增大、二氧化硫与氧气的物质的量减小，图像与实际相符合，故B正确；
C.增大压强，正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动，正反应速率增大更多，图像中逆反应速率增大更多，与实际不相符，故C错误；
D.由图可知，温度先到达平衡，故温度，选项中升高温度平衡向正反应方向移动，水蒸气的含量增大，图像中温度越高，水蒸气的含量越低，与实际不相符，故D错误。
故选B。
15.【答案】B
【解析】解：阶段与阶段正逆反应速率都相等，判断阶段为使用催化剂，如阶段改变的条件为降低反应温度，平衡应该发生移动，则正逆反应速率不相等，则阶段应为减小压强。
A.X减少，则Y减少，则起始Y的浓度为：，起始物质的量为，故A正确；
B.由图象分析知，阶段为减小压强，阶段为升高温度，阶段小于阶段，故B错误；
C.由图一知，X、，Z浓度变化量分别为：，，则化学计量数为2：3，由图二阶段减小压强，平衡不移动，说明该反应为气体体积不变的反应，则Y为反应物，该反应为，再由图象分析可知升温平衡向正向移动，说明正反应为吸热反应，，故C正确；
D.分析可知为升高温度，平衡正向移动，反应物X的转化率点比点高，故D正确；
故选：B。
阶段与阶段正逆反应速率都相等，判断阶段为使用催化剂，如阶段改变的条件为降低反应温度，平衡移动发生移动，则正逆反应速率不相等，则阶段应为减小压强；反应中X的浓度变化为，Z的浓度变化为，则X、Z的化学计量数之比为2：3，该反应为气体体积不变的反应，则Y为反应物，该反应为，
A.X减少，则Y减少，则起始Y的浓度为；
B.阶段为减小压强，阶段为升高温度；
C.反应中X的浓度变化为，Z的浓度变化为，则X、Z的化学计量数之比为2：3，由图二阶段减小压强，平衡不移动，说明该反应为气体体积不变的反应；
D.分析可知为升高温度，平衡正向进行。
本题考查了化学平衡影响因素、图象分析判断、化学方程式书写，反应速率计算等，掌握基础是解题关键，题目难度中等。
16.【答案】；该反应的正反应是气体分子数增大的反应，其他条件不变时，减小压强使平衡正向移动，的平衡转化率增大，由图像上看，相同温度，条件下的平衡转化率最大，条件下的平衡转化率最小
；该反应正向是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，平衡常数增大
及时分离出产物
【解析】
【分析】
该题主要考查了化学平衡的影响因素，解题时依据浓度、温度、压强等的变化对化学平衡的影响分析即可。
【解答】
由该反应的正反应是气体分子数增大的反应，其他条件不变时，减小压强使平衡正向移动，则的平衡转化率增大，由题给图像上可看出，相同温度，条件下的平衡转化率最大，条件下的平衡转化率最小，故；
因为该反应正向是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，平衡常数增大，因而；
如果要进一步提高的平衡转化率，除改变温度、压强外，还可以采取的措施有及时分离出产物。
17.【答案】增大 减少 增大 增大 增大 2
【解析】解：升高温度，生成的反应速率加快；
降低温度，生成的反应速率减慢；
增大氧气的浓度，生成三氧化硫的速率加快；
使用催化剂，加快化学反应速率，则生成三氧化硫的速率加快；
压缩体积，导致各反应的浓度增大，则生成三氧化硫的速率加快；
故答案为：
编号 改变的条件 生成的反应速率
升高温度 增大
降低温度 减少
增大氧气的浓度 增大
使用催化剂 增大
压缩体积 增大
；
反应开始至2 min时，Y的物质的量减少了，所以反应速率是 ，
故答案为： ；
根据图象可知X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增加，则X和Y是反应物，Z是生成物，且分别是、、，由于变化量之比是相应的化学计量数之比，所以其系数之比为：：：3：2，所以其方程式为，
故答案为：；
分钟后A、B、C各物质的量不再随时间的变化而变化，反应已达到平衡状态，故答案为：2。
降低温度、使用负催化剂，反应速率减慢，而升高温度、增大反应物浓度、压缩体积，反应速率加快；
据计算反应速率；
根据物质的量的变化判断反应物和生成物，根据物质的量的变化之比等于化学计量数之比书写方程式；
平衡时各物质的物质的量不随时间的变化而变化，由此结合图分析解答。
本题考查了物质的量的有关计算，根据图象判断反应物和生成物及反应方程式，结合公式来分析解答即可，难度不大。
18.【答案】
；
；
；因为，反应向逆反应方向进行，所以
；F
【解析】
【分析】
本题综合考查盖斯定律、速率方程、化学平衡等，试题具有一定的综合性，属于高考的高频考点，试题难度一般。
【解答】
，根据盖斯定律由可得 ，故答案为： ；
温度为时，，由于反应放热，因此升高温度平衡逆向移动，故增大的倍数小于增大的倍数，故答案为：；；
若容器Ⅱ中达到平衡时，则转化的NO的物质的量浓度为，因此NO的转化率为，由，解得，故答案为：；；
容器III中起始时，反应向逆反应方向进行，所以，故答案为：；因为，反应向逆反应方向进行，所以；
随着NO与氧气物质的量之比的增大，NO的转化率会减小，所以NO转化率最大的点为A点，C点对应横坐标为2，此时反应达到平衡时二氧化氮的百分含量最大，而后随着横坐标的增大，二氧化氮的百分含量将会减小，故答案为：A；F。
19.【答案】；
；；
减小投料比、降低温度、增大压强、分离出等任写两条。
【解析】
【分析】
本题考查了化学平衡、平衡常数，反应速率影响因素分析判断，化学平衡计算，化学平衡的建立过程分析应用，掌握基础是关键，题目难度中等。
【解答】
图象可知，一氧化碳转化率随温度升高减小，说明温度升高，平衡逆向，正反应为放热反应，；
故答案为：；
若Ⅱ反应的起始、投料比为，，
起始量 1 2 0
变化量 1
平衡量 1
A点的平衡常数
AB是相同温度下的平衡，平衡常数只随温度变化，所以AB平衡常数相同；
故答案为：1；；
为提高CO转化率可采取的措施，可以增加氢气量，提高一氧化碳的转化率，反应是放热反应，降低温度平衡正向进行，依据反应特征和平衡移动原理分析提高一氧化碳转化率的条件是平衡正向进行，即减小投料比、较低温度、增大压强、分离出；
故答案为：减小投料比、降低温度、增大压强、分离出。
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