【精准解析】2021高考化学（江苏专用）突破特训：专题7题型特训3化学平衡中图像、图表的分析与应用

3.0 envi 2024-11-20 4 4 68.75KB 6 页 3知币

侵权投诉

题型特训 3　化学平衡中图像、图表的分析与应用

1．(2019·盐城高三期末)利用 CO2重整 CH4制合成气的反应为：CO2(g)＋CH4(g)2CO (g)

＋2H2(g)　ΔH＞0。在容积均为 2.0 L 的四个恒容密闭容器中，按不同方式投料(如下表所示)，

测得反应的相关数据如下：

容器温度/℃物质的起始物质的量/mol

物质的平衡

物质的量/mol

n(CO2)n(CH4)n(CO) n(H2)n(H2)

ⅠT10 0.8 0.8 0.8 0.6

ⅡT11.2 1.2 1.2 1.2 /

ⅢT21.0 2.0 0 0 1.0

ⅣT20.5 1.0 0 0 /

下列说法正确的是(　　)

A．T1＞T2

B．容器Ⅱ起始时的反应速率：v正＞v逆

C．容器Ⅰ、Ⅲ达到平衡时，容器内气体总压强之比：p(Ⅰ)∶p(Ⅲ) ＝ 11∶20

D．容器Ⅲ中 CO2的平衡转化率比容器Ⅳ中的小

答案　AD

解析　A项，容器Ⅰ中：

CO2(g) ＋CH4(g)2CO (g)＋ 2H2(g)

起始/mol 0 0.8 0.8 0.8

转化/mol 0.1 0.1 0.2 0.2

平衡/mol 0.1 0.9 0.6 0.6

KⅠ＝＝0.36

容器Ⅲ中：　CO2(g) ＋CH4(g)2CO (g) ＋ 2H2(g)

起始/mol 　　1.0 　　2.0 　　0 　　　　0

转化/mol 　　0.5 　　0.5 　　1.0 　　　1.0

平衡/mol 　　0.5 　　1.5 　　1.0 　　　1.0

KⅢ＝＝，KⅢ < KⅠ，相当于容器Ⅲ逆向移动，该反应的 ΔH＞0，要使吸热反应逆向移动，应

该是降温，即 T1＞T2，正确；B项，容器Ⅱ中 QⅡ＝＝0.36，QⅡ＝KⅠ，平衡不移动，起始时

的反应速率：v正＝v逆，错误；C项，平衡时，容器Ⅰ中气体的总物质的量为(0.1＋0.9＋0.6

＋0.6)mol ＝2.2 mol ，容器Ⅲ中气体的总物质的量为(0.5 ＋1.5 ＋1.0 ＋1.0)mol ＝4.0

mol，n(Ⅰ)∶n(Ⅲ) ＝ 2.2 mol∶4.0 mol ＝11∶20，由于Ⅰ、Ⅲ中温度不同，所以平衡时，压

强比是不确定的，错误；D项，容器Ⅲ中投入量是容器Ⅳ中的 2倍，则Ⅲ中相当于加压，该

反应逆向移动，则Ⅲ中 CO2的平衡转化率减小，正确。

2．(2019·南京市、盐城市调研)CO2与CH4可制得合成气：CH4(g)＋CO2(g)2CO(g) ＋

2H2(g)　ΔH＝247 kJ·mol－1。初始温度均为 T K 时，在 3个容器中按不同方式投入反应物，

发生上述反应，相关信息如下表：

容器起始物质的量/mol CO2平衡

转化率 α

编号容积/L 条件 CH4(g) CO2(g) CO(g) H2(g)

Ⅰ2恒温恒容 2 1 0 0 50%

Ⅱ1 0.5 1 0 0

Ⅲ1绝热恒容 1 0.5 0 0 －

下列说法正确的是(　　)

A．T K 时，反应 CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)的平衡常数为

B．容器Ⅱ中反应达到平衡时，α(CO2，Ⅱ)＝50%

C．容器Ⅱ、Ⅲ中反应达到平衡时，c(CH4，Ⅱ)＋c(CH4，Ⅲ)<1 mol·L－1

D．容器Ⅱ中反应达到平衡时，再投入 0.5 mol CH4、0.25 mol CO，反应达到新平衡前，v正>v

逆

答案　AD

解析　根据容器Ⅰ中 α(CO2，Ⅰ)＝50%，则转化的 CO2浓度为×50%＝0.25mol·L－1，列出三

段式如下：

　　　　　　　　CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)

起始量/mol·L－1 　 1　　　 0.5　　　 0　　　 0

转化量/mol·L－1 　 0.25 　 0.25 　　0.5 　　0.5

平衡量/mol·L－1 　0.75 　0.25 　　0.5 　　0.5

则平衡常数 K＝＝＝，

α(CH4，Ⅰ)＝25%，A项正确；与容器Ⅰ相比，若向容器Ⅱ中加入 1 mol CH4和0.5 mol

CO2，则建立与容器Ⅰ等效的平衡，α(CO2，Ⅱ)＝50%，由于两种反应物的化学计量数相同，

则向容器Ⅱ中加入 0.5 mol CH4和1 mol CO2，则平衡状态下，α(CH4，Ⅱ)＝50%，CO2的平

衡转化率等于 25%，B项错误；该反应正方向为吸热反应，则绝热恒容，等效于恒容、降温

条件，与容器Ⅰ相比，容器Ⅲ平衡向逆反应方向移动，则达到平衡时，CO2的平衡转化率小

于50%，CH4的转化率也同时变小，c(CH4，Ⅱ)＋c(CH4，Ⅲ) >1 mol·L－1，C项错误；容器

Ⅱ中反应达到平衡时，根据 B项分析可知，α(CH4，Ⅱ)＝50%，CO2的平衡转化率等于

25%，则

文档加载中……请稍候！
如果长时间未打开，您也可以点击刷新试试。

下载文档到电脑，查找使用更方便

3 知币 4人已下载

立即下载

【精准解析】2021高考化学（江苏专用）突破特训：专题7题型特训3化学平衡中图像、图表的分析与应用.docx

共6页,预览2页

还剩页未读，继续阅读

【精准解析】2021高考化学（江苏专用）突破特训：专题7题型特训3化学平衡中图像、图表的分析与应用

相关推荐

开通VIP享超值会员特权

作者详情

相关内容

推荐作者

热门标签

举报选择: