234化学平衡图像和等效平衡新人教版选修4.docx

化学平衡图像和等效平衡
时间：45分钟满分：100分
一、选择题(每小题5分，每小题有1－2个正确选项)
1．向某密闭容器中充入1molCO和2molH2O(g)，发生反应：CO＋H2O(g)eq\o(,\s\up15(催化剂),\s\do15(高温))CO2＋H2。当反应达到平衡时，CO的体积分数为x。若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时CO的体积分数大于x的是()
A．0.5molCO＋2molH2O(g)＋1molCO2＋1molH2
B．1molCO＋1molH2O(g)＋1molCO2＋1molH2
C．0.5molCO＋1.5molH2O(g)＋0.4molCO2＋0.4molH2
D．0.5molCO＋1.5molH2O(g)＋0.5molCO2＋0.5molH2
解析：本题考查了等效平衡的问题。对于反应CO＋H2O(g)eq\o(,\s\up15(催化剂),\s\do15(高温))CO2＋H2，是一个反应前后气体的体积不变的反应，因此在恒温和恒容条件下是等效平衡的条件是CO和H2O(g)的物质的量之比与起始时加入的CO和H2O(g)的物质的量之比相等即可。因此只要将各选项中的投料转化为CO和H2O(g)的物质的量，并与原平衡进行对比即可。对于A选项中的配料相当于CO有1.5mol、H2O(g)有3mol，即二者之比为1∶2，所以此情况下的平衡与原平衡等效，即CO的体积分数仍为x；对于B选项中的配料相当于CO有2mol、H2O(g)有2mol，相对于原平衡可以认为是在原平衡的基础上又加入了1molCO，根据平衡移动原理，平衡相当于向右移动，但是CO的体积分数增大，即大于x；对于C选项中的配料相当于CO有0.9mol、H2O(g)有1.9mol，此投料相当于在0.9molCO和1.8mol
H2O(g)的平衡体系中再加入0.1molH2O(g)，而0.9molCO和1.8molH2O(g)的平衡与原平衡是等效平衡，再加入0.1molH2O(g)时平衡向右移动，CO的体积分数减小，即小于x；对于D选项中的配料相当于CO有1mol、H2O(g)有2mol，此平衡与原平衡相同，所以CO的体积分数也为x。因此达到平衡时CO的体积分数大于x的只有B选项。
答案：B
2．(2011·重庆卷)一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下图的是()

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：本题考查化学平衡的知识，通过分析图像确定可能对应的反应。观察图像可知，达到平衡用的时间短反应速率快，T2>T1、p1>p2。升高温度水蒸气的百分含量降低，说明平衡逆向移动，反应放热，ΔH<0；增大压强水蒸气的百分含量增大，说明平衡正向移动，正反应气体分子数减少，综合分析，A选项中反应符合要求。
答案：A
3．用来表示可逆反应2A(g)＋B(g)2C(g)(正反应为放热反应)，下图表示的图像中正确的为()

解析：此反应是气体总体积减小、放热的可逆反应。A中，温度越高，达到平衡的时间越短，但温度升高平衡左移，C的质量分数要降低，所以A正确。B中，表示温度与v的关系，随着温度的升高，v正与v逆的总体趋势应上升，所以B不正确。C中，随着压强增大，v正、v逆都增大，但对正反应速率影响更大，C正确。D中随着温度的升高，A的转化率应当降低，D不正确。
答案：A、C
4．如下图所示，φ(X)为气态反应物在平衡时混合物中的体积分数，T为温度。符合该曲线的反应是()

A．2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)(正反应为吸热反应)
B．H2(g)＋I2(g)2HI(g)(正反应为放热反应)
C．4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)(正反应为放热反应)
D．C(s)＋H2O(g)H2(g)＋CO(g)(正反应为吸热反应)
答案：A、D
5．在恒温、恒容下，有反应：2A(g)＋2B(g)C(g)＋3D(g)，现从两条途径分别建立平衡。途径Ⅰ：A、B的起始浓度均为2mol·L－1；途径Ⅱ：C、D的起始浓度分别为2mol·L－1和6mol·L－1。以下叙述正确的是()
A．达到平衡时，途径Ⅰ的反应速率等于途径Ⅱ的反应速率
B．达到平衡时，途径Ⅰ所得混合气体的压强等于途径Ⅱ所得混合气体的压强
C．两途径最终达到平衡时，体系内各组分的百分含量相同
D．