2021新高考化学鲁科版一轮复习突破精练：第7章 专题突破24 利用v－t的断点判断平衡移动的方向及条件

2021新高考化学鲁科版一轮复习突破精练：第7章 专题突破24 利用v－t的断点判断平衡移动的方向及条件

专题突破24　利用v－t的断点判断平衡移动的方向及条件 ‎1．当可逆反应达到一种平衡后，若某一时刻外界条件发生改变，都可能使速率—时间图像的曲线出现不连续的情况，根据出现“断点”前后的速率大小，即可对外界条件的变化情况作出判断。如图：‎ t1时刻改变的条件可能是使用了催化剂或增大压强(仅适用于反应前后气体物质的量不变的反应)。‎ ‎2．利用图像“断点”判断影响速率的外因 图像 t1时刻所改变的条件 温度 升高 降低 升高 降低 正反应为放热的反应 正反应为吸热的反应 压强 增大 减小 增大 减小 正反应为气体物质的量增大的反应 正反应为气体物质的量减小的反应 ‎1．(2019·武汉质检)一定温度下，密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＜0。测得v正(SO2)随反应时间(t)的变化如图所示。下列有关说法正确的是(　　)‎ A．t2时改变的条件：只加入一定量的SO2‎ B．在t1时平衡常数K1大于t3时平衡常数K3‎ C．t1时平衡混合气的大于t3时平衡混合气的 D．t1时平衡混合气中SO3的体积分数等于t3时平衡混合气中SO3的体积分数 答案　D 解析　t2时，v正(SO2)突然增大，且达到平衡后速率恢复至原来的速率，如果只加入一定量的SO2，达到新的平衡后，速率大于原来的速率，A错误；平衡常数只与温度有关，一定温度下，K值不变，B错误；平衡状态相同，各物质的百分含量相同，平均摩尔质量相同，故C错误、D正确。‎ ‎2．可逆反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＜0，在一定条件下达到平衡状态，时间为t1时改变条件，化学反应速率与反应时间的关系如图所示，下列说法正确的是(　　)‎ A．维持温度、容积不变，t1时充入SO3(g)‎ B．维持压强不变，t1时升高反应体系温度 C．维持温度、容积不变，t1时充入一定量Ar D．维持温度、压强不变，t1时充入SO3(g)‎ 答案　D 解析　由图像可以看出，在t1时，逆反应速率增大，正反应速率减小，则此时改变的不是一种条件。D项，维持温度、压强不变，t1时充入SO3，该时刻生成物三氧化硫的浓度增大，则逆反应速率增大，但是压强不变，所以体积增加，反应物二氧化硫和氧气的浓度减小，正反应速率减小。‎ ‎3．在一密闭容器中发生反应N2＋3H22NH3　ΔH＜0，达到平衡后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)处于平衡状态的时间段是________(填字母，下同)。‎ A．t0～t1　　B．t1～t2　　C．t2～t3‎ D．t3～t4 E．t4～t5 F．t5～t6‎ ‎(2)判断t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件。‎ A．增大压强 　B．减小压强 　　C．升高温度 D．降低温度 　E．加催化剂 　　F．充入氮气 t1时刻________；t3时刻________；t4时刻________。‎ ‎(3)依据(2)中的结论，下列时间段中，氨的百分含量最高的是__________。‎ A．t0～t1 B．t2～t3‎ C．t3～t4 D．t5～t6‎ ‎(4)如果在t6时刻，从反应体系中分离出部分氨，t7时刻反应达到平衡状态，请在图中画出反应速率的变化曲线。‎ 答案　(1)ACDF　(2)C　E　B　(3)A ‎(4)‎ 解析　(1)根据图示可知，t0～t1、t2～t3、t3～t4、t5～t6时间段内，v正、v逆相等，反应处于平衡状态。‎ ‎(2)t1时，v正、v逆同时增大，且v逆增大得更快，平衡向逆反应方向移动，所以t1时改变的条件是升温。t3时，v正、v逆同时增大且增大量相同，平衡不移动，所以t3时改变的条件是加催化剂。t4时，v正、v逆同时减小，但平衡向逆反应方向移动，所以t4时改变的条件是减小压强。‎ ‎(3)根据图示知，t1～t2、t4～t5时间段内平衡均向逆反应方向移动，NH3的含量均比t0～t1时间段的低，所以t0～t1时间段内NH3的百分含量最高。‎ ‎(4)t6时刻分离出部分NH3，v逆立刻减小，而v正逐渐减小，在t7时刻二者相等，反应重新达到平衡，据此可画出反应速率的变化曲线。‎