2018届二轮复习 速率与平衡的图象题 专题卷(全国通用)
压轴题06 速率、平衡图像题(解析版)-高考化学压轴题专项训练(全国通用)
本压轴题是新高考地区考试热点内容，主要以实际生产为背景，通过图像形式命题1．图像题的一般分析思路(3)三想方法规律①三步分析法：一看反应速率是增大还是减小；二看v(正学平衡移动的方向。
②先拐先平数值大：在含量(转化率)－时间曲线中，先出现拐点的反应则先达到平衡，说明该曲线反应速率快，表示温度较高、有催化剂、压强较大等。
一、选择题：本题共20小题，每小题只有一个选项符合题意。
1．（2023年1月·浙江·高考真题）标准状态下，气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下[已知2O (g)和2Cl (g)的相对能量为0]，下列说法不正确．．．的是A ．6352E E E E -=-B ．可计算Cl Cl -键能为()1232E E kJ mol --⋅C ．相同条件下，3O 的平衡转化率：历程Ⅱ>历程ⅠD ．历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为：()1254ClO(g)O(g)=O (g)Cl(g)ΔH E E kJ mol -++=-⋅【答案】C【分析】对比两个历程可知，历程Ⅱ中增加了催化剂，降低了反应的活化能，加快了反应速率。
【详解】A ．催化剂能降低活化能，但是不能改变反应的焓变，因此6352E E E E -=-，A 正确；B ．已知2Cl (g)的相对能量为0，对比两个历程可知，Cl ()g 的相对能量为()1kJ mol 23E -E -⋅，则Cl Cl -键能为()12kJ mol 23E -E -⋅，B 正确；C ．催化剂不能改变反应的平衡转化率，因此相同条件下，3O 的平衡转化率：历程Ⅱ=历程Ⅰ，C 错误；D ．活化能越低，反应速率越快，由图像可知，历程Ⅱ中第二步反应的活化能最低，所以速率最快的一步反应的热化学方程式为：()124ClO(g)O(g)=O (g)Cl(g)ΔkJ mol 5H E -E -++=⋅，D 正确；故答案为：C 。
2018年高考化学复习巧解平衡与速率图像题
小
平衡左移，K
值减小
选项 B
图像
判断 思维过程 结论
图像特点：
0～3 s ①时间：3 s
内，反应 ②平衡浓
速率为 度：
×
v(NO2) 0．4 mol·L－1
＝0.2 计算公式：v
mol·L－1 ＝ΔΔct
选项 C
图像
判断
思维过程 结论
图像特点：平衡
t1 时仅 不移动
加入催
结论：加入催化
化剂，平
×
2．向一容积不变的密闭容器中充入一定量 A(g)和 B，发生反 应：xA(g)＋2B(s) yC(g) ΔH<0。在一定条件下，容器中 A、C 的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。
请回答下列问题： (1)用A的浓度变化表示该反应0～10 min内的平均反应速率 v(A)＝_______。 (2)根据图示可确定x∶y＝________。 (3)0～10 min容器内压强________(填“变大”、“不变”或 “变小”)。
A．W、Z均为气体，X、Y中只有一种为气体 B．X、Y均为气体，W、Z中只有一种为气体 C．X、Y或W、Z中均只有一种为气体 D．X、Y均为气体，W、Z均为液体或固体 解析 由图像可知，增大压强，正、逆反应速率都增大，且平 衡正向移动，而增大压强时平衡应向气体分子数减小的方向移 动，分析可知B选项正确。 答案 B
2．速率—时间图像 此类图像定性地揭示了 v(正)、v(逆)随时间(含条件改变对 速率的影响)而变化的规律，体现了平衡的“动、等、定、 变”的基本特征，以及平衡移动的方向。 如 N2＋3H2 2NH3 ΔH<0，建立平衡后，加热对速率的 影响如图。
[体验感悟]
1．(2016·株洲一模)对于达到平衡的可逆反应 X＋Y W＋ Z(已配平)，在 t 时刻增大压强(其他条件不变)，正、逆反应 速率(v)变化的情况如图所示。下列对 X、Y、W、Z 四种物 质状态的描述正确的是( )
专题14-速率、平衡、产率及转化率相关图像(真题演练)
专题14-速率、平衡、产率及转化率相关图像1. (2020·全国卷Ⅰ)硫酸是一种重要的基本化工产品。
接触法制硫酸生产中的关键工序是SO 2的催化氧化：SO 2(g)＋12O 2(g) 催化剂 △SO 3(g) ΔH ＝－98 kJ·mol －1。
回答下列问题：(1)钒催化剂参与反应的能量变化如图(a)所示，V 2O 5(s)与SO 2(g)反应生成VOSO 4(s)和V 2O 4(s)的热化学方程式为________________图(a)图(b)(2)当SO 2(g)、O 2(g)和N 2(g)起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5 MPa 、2.5 MPa 和5.0 MPa 压强下，SO 2平衡转化率α随温度的变化如图(b)所示。
反应在5.0 MPa 、550 ℃时的α＝________，判断的依据是____________________________________________________________________影响α的因素有_________________________________________________。
(3)将组成(物质的量分数)为2m %SO 2(g)、m %O 2(g)和q %N 2(g)的气体通入反应器，在温度t 、压强p 条件下进行反应。
平衡时，若SO 2转化率为α，则SO 3压强为________，平衡常数K p ＝________(以分压表示，分压＝总压×物质的量分数)。
(4)研究表明，SO 2催化氧化的反应速率方程为：v ＝k ⎝⎛⎭⎫αα′－10.8 (1－nα′)式中：k 为反应速率常数，随温度t 升高而增大；α为SO 2平衡转化率，α′为某时刻SO 2转化率，n 为常数。
在α′＝0.90时，将一系列温度下的k 、α值代入上述速率方程，得到v ～t 曲线，如图(c)所示。
图(c)曲线上v 最大值所对应温度称为该α′下反应的最适宜温度t m 。
2018版全国新课标卷化学二轮复习-选择题能力点训练：高考能力点8化学反应速率化学平衡 含答案
高考能力点8 化学反应速率化学平衡【考向一】化学反应速率1.A 解析固体量的增减不影响反应速率,所以增加C(s)的量,反应速率不变,A正确。
2.C 解析由图可以看出,反应物的总能量低于生成物的总能量,故该反应为吸热反应,A错;催化剂不能改变反应的焓变,B错;由图像可以看出,催化剂能降低该反应的活化能,C正确;由图像可以看出E1>E2,即逆反应的活化能小于正反应的活化能,D错。
3.A 解析v(W)==0.02mol·L-1·min-1,又因v(Z)=0.01mol·L-1·min-1,即v(W)∶v(Z)=0.02∶0.01=2∶1,故n=1。
4.D 解析根据影响反应速率的因素对反应影响程度由大到小的顺序:催化剂、温度、浓度,选D。
5.D 解析I2为固态,故不能用它表示化学反应速率,A错误;v(HI)==0.002mol·L-1·s-1,若反应仍以该速率进行,则t==10s,但随着反应的进行,反应物浓度降低,反应速率减慢,所需时间应大于10s,B错误;升高温度,正、逆反应速率均加快,C错误;减小反应体系的体积,从而增大了压强,化学反应速率将加快,D 正确。
6.A 解析浓度对反应速率的影响为溶液混合后的浓度,故A、B浓度:①中都为0.5mol·L-1,②中都为1mol·L-1,③中都为0.05mol·L-1,④中都为0.25mol·L-1。
浓度越大,反应速率越大,故反应速率大小顺序为②>①>④>③。
【考向二】化学平衡7.B 解析因为m+n与p+q的关系不确定,故容器内的压强随时间的变化不一定是变量,故①不一定是平衡状态;因容器是不传热的固定容积的密闭容器,反应过程中,体系中的温度应随时间发生变化,故②是平衡状态;各组分的浓度不再改变和各组分质量分数不再改变,反应都一定是平衡状态,故③、④是平衡状态;速率之比等于化学计量数之比是恒定的,不论反应是否达到平衡状态都存在这一关系,故⑤不一定是平衡状态;单位时间内m mol A断键反应,则说明有p mol C生成,同时p mol C也发生断键反应,说明正、逆反应速率相等,故⑥是平衡状态;体系的总质量和总体积始终不变,体系的密度始终不变化,故⑦不一定是平衡状态。
2018年全国Ⅱ卷物理试题及答案（纯word版）
2018年全国Ⅱ卷物理试题及答案（纯word版）2018年普通⾼等学校招⽣全国统⼀考试理科综合物理试题⼆、选择题：本题共8⼩题，每⼩题6分，共48分。
在每⼩题给出的四个选项中，第14~18题只有⼀项符合题⽬要求，第19~21题有多项符合题⽬要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．如图，某同学⽤绳⼦拉动⽊箱，使它从静⽌开始沿粗糙⽔平路⾯运动⾄具有某⼀速度，⽊箱获得的动能⼀定A ．⼩于拉⼒所做的功B ．等于拉⼒所做的功C ．等于克服摩擦⼒所做的功D ．⼤于克服摩擦⼒所做的功15．⾼空坠物极易对⾏⼈造成伤害。
若⼀个50 g 的鸡蛋从⼀居民楼的25层坠下，与地⾯的撞击时间约为2 ms ，则该鸡蛋对地⾯产⽣的冲击⼒约为A ．10 NB ．102 NC ．103 ND ．104 N 16．2018年2⽉，我国500 m ⼝径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253”，其⾃转周期T =5.19 ms ，假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引⼒常量为11226.6710N m /kg -??。
以周期T 稳定⾃转的星体的密度最⼩值约为A ．93510kg /m ?B ．123510kg /m ?C ．153510kg /m ?D ．183510kg /m ? 17．⽤波长为300 nm 的光照射锌板，电⼦逸出锌板表⾯的最⼤初动能为1.28?10-19 J 。
已知普朗克常量为6.63?10-34 J·s ，真空中的光速为3.00?108 m·s -1，能使锌产⽣光电效应的单⾊光的最低频率约为A ．1?1014 HzB ．8?1014 HzC ．2?1015 HzD ．8?1015 Hz 18．如图，在同⼀平⾯内有两根平⾏长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为l ,磁感应强度⼤⼩相等、⽅向交替向上向下。
⼀边长为32l 的正⽅形⾦属线框在导轨上向左匀速运动，线框中感应电流i 随时间t 变化的正确图线可能是19．甲、⼄两汽车同⼀条平直公路上同向运动，其速度—时间图像分别如图中甲、⼄两条曲线所⽰。
2018届高考物理二轮复习与图象相关的计算问题专题卷
8100考点最新模拟题千题精练14- 71.（2018广州一模）一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C，其状态变化过程的p－V图象如图所示。
已知该气体在状态C时的温度为300K。
求：(i)该气体在状态A、B时的温度分别为多少？(ii)该气体从状态A到B是吸热还是放热？请写明理由。
【命题意图】本题考查理想气体状态方程、气体实验定律、热力学第一定律、对p－V图象的理解及其相关的知识点。
(ii)根据图像可知从A到B气体体积不变所以外界对气体做功W=0J又T A>T B可知内能变化ΔU<0根据热力学第一定律ΔU=W+Q得Q<0即放热2．(10分)一定质量的理想气体经历了温度缓慢升高的变化，如图所示，p－T和V－T图各记录了其部分变化过程，试求：①温度为600 K时气体的压强；②在p－T图象上将温度从400 K升高到600 K的变化过程补充完整．②由V－T图可知，400 K～500 K气体体积不变，气体做等容变化，故在P－T图中图象应延伸到500 K处，此时压强为1.25×105 Pa；从500 K～600 K，气体做等压变化，压强p2＝1.25×105 Pa；故从500 K至600 K为水平直线，故图象如图所示：3．(2016·吉林白山二模)某同学利用DIS实验系统研究一定质量理想气体的状态变化，实验后计算机屏幕显示如右的pt图象。
已知在状态B时气体的体积V B＝3 L，求：(1)气体在状态A的压强；(2)气体在状态C的体积。
【参考答案】(1)0.75 atm (2)2 L【名师解析】(1)从题图中可知气体由A到B是等容变化，初态p B＝1.0 atm，T B＝(273＋91)K ＝364 K，末态T A＝273 K，由p A T A ＝p B T B 得p A 273＝1364，所以p A ＝0.75 atm(2)气体由B 到C 是等温变化， p B ＝1.0 atm ，V B ＝3 L ，p C ＝1.5 atm ， 由p B V B ＝p C V C 得：V C ＝2 L 。
7.4 化学反应速率 化学平衡图象-2018年高考化学热点题型和提分含解析
化学反应速率和化学平衡图像类试题是化学试题中的一种特殊题型，其特点是:图像是题目的主要组成部分，把所要考查的化学知识寓于图中曲线上，具有简明、直观、形象的特点。
该类试题以选择题为主要题型，偶尔也会在非选择题中出现.因为图像是用二维坐标表示的,所以该类试题包含的信息量比较大，随着高考的不断改革以及对学科能力要求的不断提高,这种数形结合的试题将频频出现.热点题型一物质的量(浓度）、速率--时间图像例1、【2017江苏卷】H2O2分解速率受多种因素影响。
实验测得70℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。
下列说法正确的是A．图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越快B．图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小,H2O2分解速率越快C．图丙表明,少量Mn 2+存在时,溶液碱性越强，H2O2分解速率越快D．图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2+对H2O2分解速率的影响大【答案】D【解析】由甲图可知，双氧水浓度越大，分解越快,A 错误；由图乙可知，溶液的碱性越强即pH知，溶液的碱性越强、Mn2+浓度越大,双氧水分解越快，D正确.【变式探究】汽车尾气中NO产生的反应为：N2（g）＋O2（g）2NO（g)，一定条件下，等物质的量的N2（g)和O2（g）在恒容密闭容器中反应，下图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化。
下列叙述正确的是（）A。
温度T下,该反应的平衡常数K＝错误!B.温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小C。
曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂D.若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的ΔH〈0解析：A项，在温度T下，由曲线a可知，达到平衡后N2、O2、NO的浓度分别为c1mol/L、c1mol/L 、2（c0－c1) mol/L,所以该反应的平衡常数K＝错误!，正确;B项，反应前后，混合气体的体积与质说明平衡向正向移动,该反应为吸热反应，ΔH>0，错误。
2018年全国卷高考化学总复习《化学反应速率以及化学平衡》专题突破[例题+习题(含解析)]
![2018年全国卷高考化学总复习《化学反应速率以及化学平衡》专题突破[例题+习题(含解析)]](https://img.taocdn.com/s3/m/a7696017ba1aa8114431d9dd.png)
2018年全国卷高考化学总复习《化学反应速率以及化学平衡》专题突破[题型分析]从2017年考试大纲和各地考试说明及近几年各省市高考试题来看，化学反应速率和化学平衡属于必考内容。
任何化学反应都涉及到快慢的问题，特别是化工生产中和实验室制备物质时，都要认真考虑反应进行的快慢及改变的方法如何，所以每年的高考都会出现本部分的题目。
在命题中出现的题型主要是选择题，同一个问题可能从不同角度来考查；另外，除直接考查基本知识外，还增加了考查学生分析问题能力和应用知识能力的题目。
考查的主要知识点有：①利用化学反应速率的数学表达式进行的有关计算；②反应中各物质反应速率之间的关系；③根据浓度、温度、压强、催化剂、颗粒大小、光等外界条件的改变，定性判断化学反应速率的变化。
预测2018年高考，通过化学反应速率测定的方法考查数学处理能力，重点考查考生对化学反应速率的理解，对化学反应速率表示方法的认识，以及运用化学方程式中各物质的化学计量比的关系进行有关的简单计算。
化学反应速率与化学平衡类试题时高考的必考点，大多数省份卷以选择题形式考查，少数也与大题形式。
通常考查化学反应反应速率及计算，影响化学反应速率的因素，化学平衡的建立及移动，化学平衡常数，化学平衡相关计算，化学反应速率与化学平衡图像问题等。
近几年的考查中均出现新的情境，结合等效平衡思想进行分析，相对难度较大。
【例题演练】☆★考点一：化学反应速率及相关计算1、反应速率化学反应速率单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示，ν(B)= Δc(B)Δt，单位为mol/(L·s)或mol/(L·min)（1）化学反应速率并不是均匀进行的，采用这样的方法计算出来的反应速率，是在给定时间范围内的平均反应速率，而不是瞬时反应速率。
（2）反应速率均取正值。
（3）对于同一化学反应，选用不同的物质作标准计算，有不同的速率数值，但却表示的是同一化学反应的速率。
所以必须在速率v的右下角注明参照物的名称。
2018年高考全国二卷全国卷物理试题(卷)及答案解析
2018年高考全国卷Ⅱ理综试题二、选择题：本题共8 小题，每小题 6 分，共48 分。
在每小题给出的四个选项中，第14~18 题只有一项符合题目要求，第19~21 题有多项符合题目要求。
全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得0 分。
14.（考点一：动能定理）如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定A．小于拉力所做的功B．等于拉力所做的功C．等于克服摩擦力所做的功D．大于克服摩擦力所做的功15.（考点二：动量定理）高空坠物极易对行人造成伤害。
若一个50 g 的鸡蛋从一居民楼的25 层坠下，与地面的撞击时间约为 2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为A．10 N B．10 2 N C．103 N D．104 N 16．（考点三：万有引力，圆周运动）2018 年2 月，我国500 m 口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253”，其自转周期T=5.19 ms，假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为11 2 26.67 10 N m / kg 。
以周期T 稳定自转的星体的密度最小值约为A．9 35 10 kg / m B．12 3 5 10 kg /mC．15 35 10 kg / m D．18 3 5 10 kg / m17．(考点四：光电效应)用波长为300 nm 的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为 1.28 10-19 J。
已知普朗克常量为 6.63 10-34 J·s，真空中的光速为 3.00 108 m·s-1，能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为A．1 1014 Hz B．8 1014 Hz C．2 1015 Hz D．8 1015 Hz 18．（考点五：法拉第电磁感应定律，楞次定律）如图，在同一平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。
2018届高三物理二轮复习教师用书：热点1图象专题 含答案 精品
[热点跟踪专练]一、力学图象1．(2017·云南十一校跨区调研)如图所示，直线a 和曲线b 分别是在平直公路上行驶的汽车a 和b 的速度－时间(v －t )图线，t 1时刻两车经过同一位置，由图可知( )A ．在t 2时刻，a 车追上b 车B ．在t 1到t 2这段时间内，b 车的平均速度比a 车的大C ．在t 1到t 2这段时间内，b 车的平均速度为v 1＋v 22D ．在t 1到t 2这段时间内，b 车的加速度一直比a 车的大[解析] 根据汽车a 和b 的速度－时间(v －t )图线，在t 1到t 2这段时间内，汽车b 先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，汽车a 做匀加速直线运动，在t 2时刻，两汽车速度相等．根据速度－时间图象与坐标轴所围的面积表示位移可知，t 2时刻a 车没有追上b 车，选项A 、D 错误；在t 1到t 2这段时间内，b 车的平均速度比a 车的大，选项B 正确；在t 1到t 2这段时间内，a 车的平均速度为v a ＝v 1＋v 22，b 车的平均速度v b >v 1＋v 22，选项C 错误． [答案] B2.(2017·湖北八校第一次联考)如图所示为A 、B 两质点在同一直线上运动的位移—时间(x －t )图象．A 质点的图象为直线，B 质点的图象为过原点的抛物线，两图象交点C 、D 坐标如图．下列说法不正确的是( )A ．A 、B 相遇两次B ．t 1～t 2时间段内B 质点的平均速度与A 质点匀速运动的速度相等C ．两质点速度相等的时刻一定在t 1～t 2时间段内的中间时刻D ．A 在B 前面且离B 最远时，B 的位移为x 1＋x 22[解析] 两图象交点C 、D 表示A 、B 两质点相遇两次，则选项A 正确；根据平均速度的定义和图象斜率的意义，知选项B 正确；B 质点的图象是过原点的一条抛物线，知质点B 做初速度为0的匀加速运动，易知选项C 正确；质点A 、B 速度相等时A 在B 前面且离B 最远，又B 做匀加速直线运动，可知B 的位移小于x 1＋x 22，选项D 错误．[答案] D3.甲、乙两车从同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动，它们运动的加速度随时间变化图象如图所示．关于两车的运动情况，下列说法正确的是( )A．在0～4 s内甲车做匀加速直线运动，乙车做匀减速直线运动B．在0～2 s内两车间距逐渐增大，2～4 s内两车间距逐渐减小C．在t＝2 s时甲车速度为3 m/s，乙车速度为4.5 m/sD．在t＝4 s时甲车恰好追上乙车[解析]在0～4 s内，甲车做匀加速直线运动，而乙车做加速度逐渐减小的加速直线运动，选项A错误；在a－t图象中，图线与坐标轴围成的面积等于物体的速度变化，因两车的初速度为零，故面积的大小等于两车的速度大小，即t＝2 s时甲车速度为3 m/s，乙车速度为4.5 m/s，选项C正确；两车沿相同方向由静止开始运动，由a －t图象可知，4 s时两车的速度相等，此时两车的间距最大，选项B、D错误．[答案] C4．(多选)如图所示，a、b分别是A、B两物体的v－t图象，以下说法正确的是()A．A物体在5 s内一直做匀减速直线运动，B物体在5 s内一直做匀速直线运动B ．在5 s 内A 、B 两物体的位移差是35 mC ．A 物体在第3 s 末的速度为12 m/sD ．前3 s 内A 物体的位移为60 m[解析] 从v －t 图象可知A 物体在前1 s 内和后4 s 内加速度不同，所以A 物体在5 s 内一直做匀减速直线运动的说法是错误的，选项A 错误；在5 s 内，可由v －t 图象面积法求得A 、B 两物体的位移差Δs ＝102×1 m ＋1＋52×10 m ＝35 m ，选项B 正确；由v －t 图象可知A 物体在1 s 末速度是20 m/s ，在1～3 s 内加速度大小是a A 2＝Δv Δt＝104m/s 2＝2.5 m/s 2，则A 物体在第3 s 末的速度v ′＝v 0－a A 2t ′＝(20－2.5×2) m/s ＝15 m/s ，选项C 错误；前3 s 内A 物体的位移s A＝s 1＋v 0t ′－12a A 2t ′2＝20＋302×1 m ＋⎝ ⎛⎭⎪⎫20×2－12×2.5×22 m ＝60 m ，选项D 正确．[答案] BD5．(2016·安徽合肥质检二)如图是一做匀变速直线运动的质点的位移－时间图象(x －t 图象)，P (t 1，x 1)为图象上一点．PQ 为过P 点的切线，与x 轴交于点Q (0，x 2)．则下列说法正确的是( )A．t1时刻，质点的速率为x1 t1B．t1时刻，质点的速率为x1－x2 t1C．质点的加速度大小为x1－x2 t21D．0～t1时间内，质点的平均速度大小为2(x1－x2)t1[解析]在位移－时间图象中，过P点的切线斜率表示相应时刻的瞬时速度，所以t1时刻的速率为v＝x1－x2t1，A项错，B项正确；由加速度定义可知a＝v－v0t1，但因初速度未知，故加速度无法确定，C项错；0～t1这段时间内的平均速度v＝x1t1，D项错．[答案] B6．如图所示，a、b两条曲线为汽车a、b在同一条平直公路上的速度－时间图象，已知a、b曲线关于它们交点的连线对称，且在t1时刻两车相遇，下列说法正确的是()A．在t1～t2这段时间内，两车位移等大B．在t1～t3这段时间内的相同时刻，a车与b车加速度大小相等C．t2时刻两车也相遇D．t3时刻b车在前，a车在后[解析]在t1～t2这段时间内，a车v－t图象包围的面积大，a 车位移大，选项A错误；在t1～t3这段时间内的相同时刻，图象斜率大小相等，故a车的加速度与b车的加速度大小相等，选项B正确；t1时刻，两车相遇，而t1～t2这段时间内a车位移大于b车位移，所以t2时刻a车在前，b车在后，t3时刻两车相遇，选项C、D错误．[答案] B7．(多选)(2017·石家庄质检一)如图所示为甲、乙两个物体同时从同一地点出发、沿同一直线运动的速度－时间图象．下列说法正确的是()A．在0～2.0 s内，甲的加速度小于乙的加速度B．在2.0 s时，乙在甲前面C．在0～6.0 s内，甲和乙的位移相同D．在0～6.0 s内，甲和乙相遇一次[解析]速度－时间图象的斜率的绝对值表示物体加速度的大小，则0～2.0 s的过程中，物体甲的加速度大于物体乙的加速度，A 错误；图象与时间轴围成的面积表示物体的位移，则由图象可知0～2.0 s的时间内，物体甲的位移大小为6 m、物体乙的位移大小为10 m，显然2.0 s时物体乙处在物体甲的前方，B正确；0～6.0 s的时间内，物体甲的位移大小为24 m、物体乙的位移大小为18 m,6.0 s时物体甲在物体乙的前方，C错误；由以上分析可知在0～6.0 s的时间内，物体乙先在前面，后来物体甲一直在物体乙的前面，则0～6.0 s内物体甲和物体乙相遇一次，D正确．[答案]BD8．(2016·山东潍坊期末统考)如图甲所示，小物块从足够长的光滑斜面顶端由静止自由滑下．下滑位移x时的速度为v，其x－v2图象如图乙所示，取g＝10 m/s2，则斜面倾角θ为()A．30°B．45°C．60°D．75°[解析]由题图x－v2图象可知小物块的加速度a＝5 m/s2，根据牛顿第二定律得，小物块的加速度a＝g sinθ，所以θ＝30°，A正确，B、C、D错误．[答案] A9.(多选)一个物体沿一条直线运动，其位移x随时间t变化规律图线为如图所示抛物线，c和d已知，由此可知()A ．物体的初速度为0B ．物体做加速度越来越大的加速运动C ．物体在c 时刻的速度为3d 2cD ．物体经过1.5c 时的速度为2d c[解析] 由图象结合位移公式x ＝v 0t ＋12at 2可知物体做匀加速直线运动，由d ＝v 0c ＋12ac 2和3d ＝v 0(2c )＋12a (2c )2，解得v 0＝d 2c 、a ＝d c 2，选项A 、B 错误；应用速度公式可知物体在c 时刻的速度为v 0＋ac＝3d 2c，选项C 正确；应用速度公式可知物体在1.5c 时刻的速度为v 0＋1.5ac ＝2d c ，选项D 正确．[答案] CD10．(多选)(2016·江西南昌一模)质量为m ＝2 kg 的物块静止放置在粗糙水平地面O 处，物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，在水平拉力F 作用下物块由静止开始沿水平地面向右运动，经过一段时间后，物块回到出发点O 处，取水平向右为速度的正方向，如图a 所示，物块运动过程中其速度v 随时间t 变化规律如图b 所示，重力加速度g 取10 m/s 2，则( )A．物块经过4 s时间回到出发点B．物块运动到第3 s时改变水平拉力的方向C．3.5 s时刻水平力F的大小为4 ND．4.5 s时刻水平力F的大小为16 N[解析]物块经过4 s时间，速度减小到零，离出发点最远，选项A错误．在0～3 s时间内，物块加速度a1＝1 m/s2.由牛顿运动定律，F1－μmg＝ma1，解得：F1＝12 N．在3～4 s时间内，物块加速度a2＝－3 m/s2，由牛顿运动定律，F2－μmg＝ma2，解得：F2＝4 N．物块运动到第3 s时水平拉力由12 N改变为4 N，但是方向没有改变，选项B错误，C正确．在4～5 s时间内，速度为负值，摩擦力方向改变，物块加速度a3＝－3 m/s2.由牛顿运动定律，F3＋μmg＝ma3，解得：F3＝－16 N，选项D正确．[答案]CD11．(2015·全国卷Ⅱ)一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示．假定汽车所受阻力的大小f恒定不变．下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是()[解析] 在v －t 图象中，图线的斜率代表汽车运动时的加速度，由牛顿第二定律可得：在0～t 1时间内，P 1v －f ＝ma ，当速度v 不变时，加速度a 为零，则v －t 图象为一条水平线；当速度v 变大时，加速度a 变小，则v －t 图象为一条斜率逐渐减小的曲线，选项B 、D错误．同理，在t 1～t 2时间内，P 2v －f ＝ma ，图象变化情况与0～t 1时间内情况相似，由于汽车在运动过程中速度不会发生突变，故选项C 错误，选项A 正确．[答案] A12．(多选)如图甲所示，小物体从竖直轻质弹簧上方离地高h 1处由静止释放，其动能E k 与离地高度h 的关系如图乙所示，在h 1～h 2阶段图线为直线，其余部分为曲线，h 3对应图象的最高点，小物体的质量为m ，重力加速度为g ，不计空气阻力，以下说法正确的是( )A ．弹簧的劲度系数k ＝mg h 2－h 3B ．当物体下落到h ＝h 4高度时，重力势能与弹性势能之和最小C ．小物体处于h ＝h 4高度时，弹簧的弹性势能为E p ＝mg (h 2－h 4)D ．在小物体从h 1下降到h 5过程中，弹簧的最大弹性势能为E pm ＝mgh 1[解析] 小物体从高度h 1下降到h 2，图线为直线，该过程中物体做自由落体运动，下落的高度为h 1－h 2，小物体下降到h 3时速度最大，重力和弹力相等，故弹簧的劲度系数k ＝mg h 2－h 3，A 正确；系统的总机械能不变，小物体下降到h 3时速度最大，所以当物体下降到h 3时重力势能与弹性势能之和最小，故B 错误；小物体下落至高度h 4时，物体的动能与下落到高度h 2时的动能相同，故物体从高度h 2下降到h 4，重力做功等于弹簧弹性势能的增加，所以小物体下降到h 4时，弹簧的弹性势能增加了mg (h 2－h 4)，C 正确；小物体从高度h1下降到h5过程中，动能没有变化，重力做功等于弹簧弹性势能的增加，所以弹簧的最大弹性势能为mg(h1－h5)，故D错误．[答案]AC[热点跟踪专练]二、电学图象1．(多选)(2017·怀化市一模)空间存在着平行于x轴方向的静电场．A、M、O、N、B为x轴上的点，OA<OB，OM＝ON，AB间的电势φ随x的分布如图所示，一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M点由静止开始沿x轴向右运动，则下列判断中正确的是()A．粒子一定带负电B．粒子从M向O运动过程中所受电场力均匀增大C．粒子一定能通过N点D．AO间的电场强度大于OB间的电场强度[解析]由图可知，AB两点电势相等，O点的电势最高，A到O 是逆电场线，粒子仅在电场力作用下，从M点由静止开始沿x轴向右运动即逆电场线方向运动，故粒子一定带负电，故A正确；A到O 电势均匀升高，故A到O的电场是匀强电场，所以粒子从M向O运动过程中所受电场力不变．故B错误；由图可知，AB两点电势相等，M点的电势小于N点的电势，故M到O电场力做的功大于O到N 电场力做的功，所以粒子能通过N点．故C正确；由于OA<OB，所以OA 之间的电势变化快于OB 之间的电势变化，即AO 间的电场强度大于OB 间的电场强度，故D 正确．[答案] ACD2.如图所示，平行板电容器充电后断开电源，板间有一点P ，在P 点固定一个试探电荷q ，现将下极板向下平移一小段距离，如果用F 表示试探电荷在P 点所受的电场力，用E 表示极板间的电场强度，用φ表示P 点的电势，用E p 表示试探电荷在P 点的电势能，则下列物理量随两板间距离d 的变化关系的图线中，可能正确的是( )[解析] 因为平行板电容器充电后与电源断开，故电荷量不变，下极板下移，则板间距离d 变大，根据C ＝εS 4πkd可知，C 变小，由U ＝Q C 可知U 变大，平行板间的电场强度E ＝U d ＝Q Cd ＝Q εS 4πkd·d ＝4πkQ εS ，故场强E 不变，由F ＝qE 可知，试探电荷所受的电场力F 也不变，选项A 、B 错误；P 点与上极板的电势差保持不变，所以P 点的电势和试探电荷在P 点的电势能都不变，故选项C 正确、D 错误．[答案] C3．如图甲所示，直线AB是某电场中的一条电场线，一电子仅在电场力作用下由电场线上A点沿直线运动到B点，其速度平方v2与位移x的关系如图乙所示．E A、E B表示A、B两点的电场强度，φA、φB表示A、B两点的电势．以下判断正确的是()A．E A<E B B．E A>E BC．φA>φB D．φA<φB[解析]由速度平方v2与位移x的关系可知电子做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可知电子所受合力(电场力)恒定，E A＝E B，选项A、B错误；电子从A到B，电场力做正功，电势能减少，电势升高，选项D正确、C错误．[答案] D4．(2016·河北名校联盟)两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如下图所示，其中C为ND段电势最低的点，则下列说法正确的是()A．q1、q2为等量异种电荷B．N、C两点间场强方向沿x轴负方向C．N、D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大D．将一正点电荷从N点移到D点，电势能先增大后减小[解析]根据q1左侧和q2右侧电势随距离增大而降低可判断两者均为正电荷，A错误；N、C间的电场方向沿x轴正方向，C点场强为0，B错误；根据N→D间图线的斜率大小先减小后增大可知，场强先减小到零后反向增大，C正确；正电荷从N移到D，由E p＝qφ知，电势能先减小后增大，D错误．[答案] C5．(多选)(2016·江西六校联考)a、b是位于x轴上的两个点电荷，电荷量分别为Q1和Q2，沿x轴a、b之间各点对应的电势如图中曲线所示(取无穷远电势为零)，M、N、P为x轴上的三点，P点对应图线的最低点，a、P间距离大于P、b间距离．一质子以某一初速度从M点出发，仅在电场力作用下沿x轴从M点运动到N点，则下列说法正确是()A．P点处的电场强度为0B．a和b一定是带等量同种电荷C．质子在运动过程中速率先增大后减小D．质子在运动过程中加速度先增大后减小[解析]由电势图线知两电荷均带正电，但电荷量Q1>Q2，选项B错误；由沿电场线方向电势降低知，在P点场强方向改变，所以P 点处的电场强度为0，选项A正确；质子从M点运动到N点，加速度先减小后增大，速率先增大后减小，选项C正确，D错误．[答案]AC6．(2016·江西百校联盟高三联考)如图所示，边长为2l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个直角边长为l的等腰直角三角形导线框所在平面与磁场方向垂直，导线框斜边的中线和虚线框的一条对角线恰好共线．从t＝0开始，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向进入磁场，直到整个导线框离开磁场区域．用I表示导线框中的感应电流(逆时针方向为正)，则下列表示I －t关系的图象中，正确的是()[解析]设导线框电阻为R，从导线框进入磁场到斜边刚要进入磁场过程，即0≤t≤2l2v过程，导线框切割磁感线的有效长度为v t，感应电流沿正方向，I＝B v2R t；从导线框斜边刚进入磁场到完全进入磁场过程，即2l2v<t≤2lv过程，导线框切割磁感线的有效长度为2l－v t，感应电流沿正方向，I＝2Bl vR－B v2R t；导线框出磁场过程中，两直角边立刻出磁场，导线框的斜边切割磁感线运动，在22l v≤t≤52l2v过程，导线框切割磁感线的有效长度为2⎣⎢⎡⎦⎥⎤22l－(v t－22l)，感应电流沿顺时针方向，I＝2B v2R t－52Bl vR，选项D正确．[答案] D7．(多选)(2016·四川卷)如图所示，电阻不计、间距为l的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中，导轨左端接一定值电阻R.质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上，受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动，外力F与金属棒速度v的关系是F＝F0＋k v(F0、k是常量)，金属棒与导轨始终垂直且接触良好．金属棒中感应电流为i，受到的安培力大小为F A，电阻R两端的电压为U R，感应电流的功率为P，它们随时间t变化图象可能正确的有()[解析] 设某时刻金属棒的速度为v ，根据牛顿第二定律F －F A＝ma ，即F 0＋k v －B 2l 2v R ＋r ＝ma ，即F 0＋⎝ ⎛⎭⎪⎫k －B 2l 2R ＋r v ＝ma ，如果k >B 2l 2R ＋r ，则加速度与速度成线性关系，且随着速度增大，加速度越来越大，即金属棒运动的v －t 图象的切线斜率越来越大，由于F A ＝B 2l 2v R ＋r，F A －t 图象的切线斜率也越来越大，感应电流⎝ ⎛⎭⎪⎫i ＝Bl v R ＋r 、电阻两端的电压⎝ ⎛⎭⎪⎫U R ＝BlR v R ＋r 及感应电流的功率⎝ ⎛⎭⎪⎫P ＝B 2l 2v 2R ＋r 也会随时间变化得越来越快，B 项正确；如果k ＝B 2l 2R ＋r，则金属棒做匀加速直线运动，电动势随时间均匀增大，感应电流、电阻两端的电压、安培力均随时间均匀增大，感应电流的功率与时间的二次方成正比，没有选项符合；如果k <B 2l 2R ＋r，则金属棒做加速度越来越小的加速运动，感应电流、电阻两端的电压、安培力均增加得越来越慢，最后恒定，感应电流的功率最后也恒定，C 项正确．[答案] BC8．两个等量正点电荷位于x轴上，关于原点O呈对称分布，下列能正确描述电场强度E随位置x变化规律的图是()[解析]两个等量正点电荷位于x轴上，关于原点O呈对称分布，其电场线分布如图所示．结合图可知在原点O处电场强度为零，能正确描述电场强度E随位置x变化规律的图是A.[答案] A9．(多选)(2017·枣庄期末)如图所示，在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属框架ABCD固定在水平面内，AB与CD平行且足够长，BC与CD间的夹角为θ(θ<90°)，不计金属框架的电阻．光滑导体棒EF(垂直于CD)在外力作用下以垂直于自身的速度v向右匀速运动，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触，经过C点瞬间作为计时起点，下列关于电路中电流大小I与时间t、消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是()[解析] 导体棒中的电动势E ＝Bl v ，导体中的电阻r ＝ρl S ，电路中的电流I ＝E r ＝B v S ρ，所以电流是定值，故A 项正确，B 项错；设导体棒的位移为x ，在电路中的切割长度先为l ＝x tan θ，后保持不变，电流产生的功率先为P ＝EI ＝B 2v 2S ρx tan θ，即功率与位移成正比，后来由于电动势不变，功率保持不变，所以D 项正确，C 项错．[答案] AD10．(多选)如图，竖直平面(纸面)两水平线间存在宽度为d 的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．一质量为m 、边长也为d 的正方形线圈从磁场上方某处自由落下，t 1时刻线圈的下边进入磁场，t 2时刻线圈的上边进入磁场，t 3时刻线圈上边离开磁场．已知线圈平面在下落过程中始终与磁场方向垂直，且线圈上、下边始终与磁场边界平行，不计空气阻力，则线圈下落过程中的v －t 图象可能正确的是( )[解析]本题考查E＝BL v、闭合电路欧姆定律、安培力、速度图象、牛顿第二定律等，意在考查考生对电磁感应与力学综合问题的分析、推理能力．进入磁场前和通过磁场后，线圈只受重力，加速度恒为g.设线圈下边进入磁场时速度为v，则线圈中感应电动势E＝Bd v，由闭合电路欧姆定律有I＝E/R，安培力F＝BId，解得：F＝B2d2vR，若F＝mg，则线圈匀速穿过磁场，A项正确；若F>mg，且线圈减速通过磁场，由牛顿第二定律有：B2d2vR－mg＝ma1，可知线圈加速度不断减小，B项正确；若F<mg，线圈在磁场中刚开始做加速运动，由牛顿第二定律有mg－B2d2vR＝ma2，所以线圈加速度不断减小，当F＝mg时线圈匀速运动，故C、D项错．[答案]AB11.(多选)如图所示，一沿水平方向的匀强磁场分布在宽度为2L 的某矩形区域内(长度足够大)，该区域的上下边界MN、PS是水平的，有一边长为L的正方形导线框abcd从距离磁场上边界MN的某高处由静止释放下落而穿过该磁场区域，已知当线框的ab边到达PS时线框刚好做匀速直线运动．以线框的ab边到达MN时开始计时，以MN上O点为坐标原点，取如图坐标轴x，并规定逆时针方向为感应电流的正方向，向上为力的正方向，则下列关于线框中的感应电流i 和线框所受到的安培力F与ab边的位置坐标x的关系中，可能正确的是()[解析]线框的ab边到达PS时线框刚好做匀速直线运动，此时线框所受的安培力与重力大小相等，即F＝mg，而线框完全在磁场中运动时做匀加速运动，所以可知线框进入磁场过程，安培力应小于重力，即F<mg，线框只能做加速运动，不能做匀速运动或减速运动．线框进入磁场的过程中，随着速度增大，产生的感应电动势和感应电流i逐渐增大，安培力逐渐增大，线框所受的合力减小，加速度减小，所以线框做加速度减小的变加速运动．感应电流i＝BL v R，所以感应电流i的变化率也应逐渐减小，安培力F的变化率也逐渐减小．由楞次定律可知，线框进入磁场和穿出磁场过程，所受的安培力方向都向上，为正方向．故A、D正确，B、C错误．[答案]AD12.如图所示，半径为R的圆形区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场，一半径也为R的圆形导线环从图示位置在纸面内沿二者圆心的连线匀速穿过磁场区域，若规定顺时针方向为感应电流正方向，则下列图象中能描述导线环内感应电流随时间的变化关系的是()[解析]由题意可知，圆形导线环进入磁场时，有效切割长度非均匀增大，则感应电流非均匀增大，因此A错误；根据楞次定律，进与出磁场时的导线环内的感应电流方向不同，即进磁场时，感应电流方向为逆时针方向，为负方向，而出磁场时，感应电流方向为顺时针方向，即正方向，故C错误；根据法拉第电磁感应定律可知，在圆形导线环进入磁场过程中，负向的感应电流逐渐增大，出磁场过程中，正向的感应电流逐渐减小，故B正确、D错误．[答案] B。
高考化学速率平衡图像专题练习试题
化学反应速率、化学平衡图像广东Z景W007一、ν-t图像或c-t图像1. ν-t图像：分清正逆反应，分清各因素(浓度、温度、压强、催化剂)对反应速率和平衡移动的影响。
(g)+O2(g) 2SO3(g) △H＜0，填写改变的条件及平衡移动【练习1】对于反应2SO的方向。
t1时，，平衡向移动。
t2时，，平衡向移动。
t3时，，平衡向移动。
t4时，，平衡向移动。
小结：改变条件，图像一点保持连续；改变，两点突变，_____________使正逆反应速率同等程度的增大而平衡不移动。
【练习2】对达到平衡状态的可逆反应X+Y Z+W，在其他条件不变的情况下，增大压强，反应速率变化如右图所示，则图像中关于X、Y、Z、W四种物质的聚集状态为( )A．Z、W均为气体，X、Y中有一种是气体B．Z、W中有一种是气体，X、Y皆非气体C．X、Y、Z、W皆非气体D．X、Y均为气体，Z、W中有一种为气体【练习3】在密闭容器,一定条件下进行反应,mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，若增大压强或升高温度,重新达到平衡,变化过程均如右图所示,则对该反应叙述正确的是( )A．正反应是吸热反应B．逆反应是吸热反应C．m+n>p+q D．m+n<p+q【练习4】应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0 在某一时间段中反应速率与反应过程的曲线关系如图,则图中氨的百分含量最低的时间段是( ) ，氨的百分含量最高的时间段是( )A.t0－t1B.t2－t3C.t3－t4D. t5－t62. c-t图像：分清反应物和生成物，浓度减小的为反应物，浓度增大的为生成物，分清消耗浓度和增加浓度，反应物的消耗浓度和生成物的增加浓度之比，等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
【练习5】今有X（g）+Y(g) 2Z(g) △H<0。
从反应开始经过t1后达到平衡状态，t2时由于条件改变，平衡受到破坏，在t3时又达到平衡，引起t2→t3曲线变化的原因是( )A．增大X或Y的浓度B．增大压强C．增大Z的浓度D．升高温度【练习6】右图表示800℃时A、B、C三种气体物质的浓度随时间的变化情况，t1是到达平衡状态的时间。
【高三物理试题精选】2018届高考物理第二轮物体的平衡专题检测(带答案)
2018届高考物理第二轮物体的平衡专题检测（带答案）T1sinθ)+μ2(mBg+T1sinθ)，对第二种情况F=μ1(mAg+T1sinθ)+μ2(mBg-T1sinθ)，联立解得μ1=μ2，选项A正确。
FN2＝f＝FN1sin θ＝(mg＋F)tan θ10【2018 浙江模拟】如图所示，在倾角为α的传送带上有质量均为m的三个木块1、2、3，中间均用原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起，木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，其中木块1被与传送带平行的细线拉住，传送带按图示方向匀速运动，三个木块处于平衡状态．下列结论正确的是( )A．2、3两木块之间的距离等于L＋μmgcosαkB．2、3两木块之间的距离等于L＋(sinα＋μcosα)mgkC．1、2两木块之间的距离等于2、3两木块之间的距离D．如果传送带突然加速，相邻两木块之间的距离都将增大【答案】 B【解析】对木块3进行受力分析，如图所示．设2、3之间的弹簧的形变量为Δx1，因为木块处于平衡状态，故k Δx1＝mgsinα＋μmgcosα，则2、3两木块之间的距离等于L＋(sinα＋μcosα)mgk，选项A错而B正确；将木块2、3作为一个整体，设1、2之间的弹簧的形变量为Δx2，由受力平衡得k Δx2＝2mgsinα＋2μmgcosα，则1、2两木块之间的距离等于L＋2(sinα＋μcosα)mgk，选项C 错误；如果传送带突然加速，不影响木块的受力情况，故相邻两木块之间的距离保持原值不变，选项D错误．11【2018 武汉调研】如图所示，滑块A与小球B用一根不可伸长的轻绳相连，且滑块A套在水平直杆上。
现用大小为10 N、与水平方向成30°角的力F拉B，使A、B一起向右匀速运动，运动过程中A、B保持相对静止。
已知A、B的质量分别为2 kg、1 kg，重力加速度为10m/s2，则A．轻绳与水平方向的夹角θ=30。
2018高考化学复习巧解平衡及速率图像题
2．速率—时间图像 此类图像定性地揭示了 v(正)、v(逆)随时间(含条件改变对 速率的影响)而变化的规律，体现了平衡的“动、等、定、 变”的基本特征，以及平衡移动的方向。 如 N2＋3H2 2NH3 影响如图。 ΔH<0，建立平衡后，加热对速率的
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A．W、Z均为气体，X、Y中只有一种为气体 B．X、Y均为气体，W、Z中只有一种为气体 C．X、Y或W、Z中均只有一种为气体 D．X、Y均为气体，W、Z均为液体或固体 解析 由图像可知，增大压强，正、逆反应速率都增大，且平
衡正向移动，而增大压强时平衡应向气体分子数减小的方向移
动，分析可知B选项正确。 答案 B
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【信息获取与应用】 ① 容器的特征：恒压密闭容器 ② 反应的特征：正反应是气体体积增大的反应
③ 图像的特征：纵坐标是气体体积分数，横坐标是温度
挖掘图像中的信息：是平衡时的温度与体积分数的关 ④ 系；445 ℃时才发生反应等 ⑤ 充入惰性气体，相当于减压 ⑥ 利用“三段式”计算
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[体验感悟]
1．(2016· 四川理综，6)一定条件下，CH4 与 H2O(g)发生反应： nH2O CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)。设起始 ＝Z，在 nCH4 恒压下，平衡时 CH4 的体积分数 φ(CH4)与 Z 和 T(温度)的 关系如图所示。下列说法正确的是( )
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【解题指导】 “四步法”解图像题
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2018年2月23日 化学反应速率与化学平衡图像-试题君之
2月23日化学反应速率与化学平衡图像高考频度：★★★★★难易程度：★★★☆☆下列是有关外界条件对化学反应速率或化学平衡影响的图像，其中图像和实验结论表达均正确的是+3KSCN Fe(SCN)3+3KClA(g)+3B(g)2C(g) FeClA(g)+3B(g)2C(g) A(g)+B(g)2C(g)A．①是其他条件一定时，反应速率随温度变化的图像，则ΔH>0B．②是向平衡体系的溶液中加入少量KCl晶体后，化学反应速率随时间变化的图像C．③是在有、无催化剂存在条件下，建立平衡过程的图像，曲线b代表使用了催化剂D．④是一定条件下，向含有一定量A的恒容密闭容器中逐渐加入B，达平衡时A的转化率的图像【参考答案】A【试题解析】A项，根据图像知，升高温度，平衡向正反应方向移动，则反应的ΔH>0，正确；B项，该反应的实质为Fe3++3SCN−Fe(SCN)3，钾离子和氯离子不参加反应，则KCl浓度增大不影响化学反应速率，错误；C项，使用催化剂，反应速率加快，缩短反应达到平衡的时间，故曲线a表示使用了催化剂，错误；D 项，由于不断加入B，A的转化率会一直增大，错误。
(一)基本图像的类型与分析1．速率变化图像反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g) ΔH＞0，反应速率—时间(v－t)图像中，在平衡后的某时刻t1改变某一条件后，v正与v逆的变化有两种情况：（1）v正、v逆同时突变（2）v正、v逆之一渐变2．平衡移动图像反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，m＋n＞p＋q，且ΔH＞0（1）速率—时间图：t1时增大反应物的浓度，正反应速率瞬间增大，然后逐渐减小，而逆反应速率逐渐增大；t2时升高温度，对任何反应，正反应和逆反应速率均增大，吸热反应的正反应速率增大较快；t3时减小压强，容器容积增大，浓度变小，正反应速率和逆反应速率均减小；t4时使用催化剂，正反应速率和逆反应速率均瞬间增大。
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强化训练三速率与平衡的图象题一、选择题1．某恒容密闭容器中进行的反应：SO2(g)＋NO2(g) SO3(g)＋NO(g)ΔH＝a kJ/mol；某科研小组通过实验测出SO2的转化率(SO2、NO起始量一定)随条件P的变化情况如下图所示，下列说法中正确的是()A．10～15 min内反应速率小于15～20 min的反应速率，P为升高温度B．10～20 min内反应速率小于20～40 min的反应速率，P为减小SO3的浓度C．10～15 min内反应速率大于40～50 min的反应速率，P为减小压强D．该反应中，随着反应物浓度的减小，反应速率一直减小答案 A解析在相同时间内，转化率变化值越大，表明反应中消耗的反应物越多，反应速率越大。
由表中数据知。
10～15 min、15～20 min 内，反应物转化率变化值分别为3.7%、4.5%，故后一个时段内反应速率较快，随着反应的进行，反应物浓度减小，又因容器容积不变，故改变的条件只能是升温，A正确，C、D错误；10～20 min、20～40 min两个时间段内，转化率分别改变了8.2%、10.3%(注：时间间隔不同)，故10～20 min内消耗的反应物比20～40 min内消耗的多，反应速率快，B错误。
2．某恒温密闭容器中发生可逆反应Z(？)＋W(？) X(g)＋Y(？)ΔH，在t1时刻反应达到平衡，在t2时刻缩小容器体积，t3时刻再次达到平衡状态后未再改变条件。
下列有关说法中不正确的有()A．Z和W在该条件下一定不是气态B．t1～t2时间段与t3时刻后，两时间段反应体系中气体的平均摩尔质量不可能相等C．若在该温度下此反应的平衡常数表达式为K＝c(X)，则t1～t2时间段与t3时刻后X的浓度相等D．若该反应只在高于某温度T0时能自发进行，则该反应的平衡常数K随温度升高而增大答案 B解析t2时刻缩小容器体积，v正不变，则Z和W一定不是气态，A对；若Y不是气态，则体系中气体的平均摩尔质量不变，B错；根据K＝c(X)，则体系中只有X为气态，由于温度不变，K值不变，则c(X)不变，C对；由于该反应的ΔS>0，根据该反应只在温度高于T0时能自发进行，则ΔH>0(若ΔH<0，则反应在任何温度下都能自发进行)，因此温度升高，平衡向正反应方向移动，平衡常数K增大，D 对。
3．将3 mol NO放入密闭容器中，50 ℃时恒温加热，然后加压，气体总物质的量随压强变化如图所示，下列说法正确的是()A．在X、Y两点，反应速率v(X)＝v(Y)B．压强小于107 Pa，主要发生的反应为：2NO N2＋O2C．X点→Y点，可能发生的反应为：2NO2(g) 2NO(g)＋O2(g) D．整个过程中可能发生的反应为：3NO N2O＋NO2,2NO2(g) N2O4(g)答案 D解析增大压强时，气体总物质的量总是减少，说明该反应是一个气体物质的量减少的反应，则B、C项错误；压强增大过程中曲线出现转折，后阶段气体总物质的量减少得更加显著，说明存在两个反应，则D项正确；Y点压强比X点大，反应速率v(X)<v(Y)，A项错误。
4．臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为2NO2(g)＋O3(g) N2O5(g)＋O2(g)，若反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图象作出的判断正确的是()答案 A 解析 A 项正确，由图象可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，说明此反应是放热反应，所以升高温度，平衡将逆向移动，平衡常数减小；B 项错误，v (NO 2)应等于0.2 mol·L －1·s －1；C 项错误，加入催化剂，平衡不发生移动；D 项错误，达平衡时，增大c (O 2)，平衡逆向移动，NO 2的转化率会减小。
5．反应N 2O 4(g) 2NO 2(g) ΔH ＝＋57 kJ·mol －1，在温度为T 1、T 2时，平衡体系中NO 2的体积分数随压强变化的曲线如图所示。
下列说法正确的是( )A ．A 、C 两点的反应速率：A >CB ．A 、C 两点气体的颜色：A 深，C 浅C ．A 、B 两点气体的平均相对分子质量：A >BD ．B 、C 两点化学平衡常数：B <C答案 D解析 升高温度平衡正向移动，二氧化氮的体积分数增加，因此T 1<T 2。
平衡常数仅是温度的函数，正向进行的程度越大平衡常数越大，因此B 、C 两点化学平衡常数：B <C ；相同温度下压强大反应速率快，A 、C 两点的反应速率：C >A ；相同温度下增大压强最终达到新的平衡，平衡体系中各种气体的浓度均增大，因此A 、C 两点气体的颜色：A浅，C深；平衡体系中气体的总质量不变，气体的总物质的量越小相对分子质量越大，A点对应的气体的总物质的量大于B点，因此A、B两点气体的平均相对分子质量：A <B。
6．在一定的条件下，甲醇发生脱氢反应生成甲醛：CH3OH(g) HCHO(g)＋H2(g)，甲醇的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。
下列有关说法正确的是()A．甲醇脱氢反应的焓变ΔH<0B．600 K时，Y点甲醇的v正<v逆C．从Y点到Z点可通过增大压强D．在T1 K时，该反应的平衡常数为8.1答案 B解析分析图象可知，甲醇的转化率随温度的升高而增大，说明该脱氢反应是吸热反应，ΔH>0，A错误；600 K时，Y点在平衡曲线之上，可通过减小甲醇的转化率达到平衡，即应使平衡逆向移动，故此时甲醇的v正<v逆，B正确；在Y点时增大压强，平衡逆向移动，甲醇的转化率减小，不能到Z点，C错误；在T1K时，仅仅知道甲醇的转化率是不能计算该反应的平衡常数的，D错误。
7．一定温度下，在四个容积均为2 L的密闭容器中发生下列反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，起始的物质的量如下表所示，甲中反应在10 min时达到平衡，此时SO2的平衡转化率为80%。
下列判断中正确的是()A．前10 min的平均速率：v(SO3)甲＝0.032 mol·L－1·min－1B．乙容器中SO2的平衡转化率大于80%C．丙容器中，反应达平衡前：v逆<v正D．丁容器中，平衡时SO2的浓度小于两倍甲容器中平衡时SO2的浓度答案 D解析甲中SO2的起始量为0.40 mol，SO2的平衡转化率为80%，则平衡时消耗SO20.32 mol，生成SO30.32 mol，v(SO3)甲＝0.32 mol2 L×10 min＝0.016 mol·L－1·min－1，A错；甲、乙容器中，O2的起始量相同，乙中SO2的起始量比甲中的大，则乙中SO2的平衡转化率比甲中的小，B错；根据甲中数据求得该反应的平衡常数K＝400，丙容器中，Q c＝0.05×0.050.022×0.012＝520.8>K＝400，故反应逆向进行，反应达平衡前：v正<v逆，C错；丁容器中各物质的起始量是甲中的两倍，当丁容器是甲容器体积的两倍时，达平衡时两容器中SO2的浓度相等，将此两倍容器压缩到与甲同体积，平衡不移动时，SO2的浓度是甲容器中平衡时SO2浓度的两倍，但平衡正向移动，即平衡时丁容器中SO2的浓度小于两倍的甲容器的，D正确。
8．在一恒容的密闭容器中充入0.1 mol/L CO2、0.1 mol/L CH4，在一定条件下发生反应CH4(g)＋CO2(g) 2CO(g)＋2H2(g)，测得CH4平衡时转化率与温度、压强的关系如图，下列有关说法不正确的是()A．上述反应的ΔH＜0B．压强：p4＞p3＞p2＞p1C．1100 ℃时该反应平衡常数为1.64D．压强为p4时，在y点：v正＞v逆答案 A解析由图象可知，压强一定时，温度越高，甲烷的平衡转化率越大，故正反应为吸热反应，ΔH＞0，A项错误；该反应为气体分子数增加的反应，压强越大，甲烷的平衡转化率越小，故压强p4>p3>p2>p1，B项正确；1100 ℃时，甲烷的平衡转化率为80.00%，故平衡时各物质的浓度分别为c(CH4)＝0.02 mol/L，c(CO2)＝0.02 mol/L，c(CO)＝0.16 mol/L，c(H2)＝0.16 mol/L，即平衡常数K＝0.162×0.162＝1.64，C项正确；压强为p4时，y点未达到平衡状态，0.02×0.02此时v正＞v逆，D项正确。
二、非选择题9．向一容积不变的密闭容器中充入一定量A和B，发生反应：x A(g)＋2B(s) y C(g)ΔH＜0。
在一定条件下，容器中A、C的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。
请回答下列问题：(1)用A的浓度变化表示该反应0～10 min内的平均反应速率v(A)＝______________________________________________________。
(2)根据图示可确定x∶y＝________。
(3)0～10 min容器内压强________(填“变大”“不变”或“变小”)。
(4)推测第10 min引起曲线变化的反应条件可能是________；第16 min引起曲线变化的反应条件可能是________。
(填编号)①减压②增大A的浓度③增大C的量④升温⑤降温⑥加催化剂(5)若平衡Ⅰ的平衡常数为K1，平衡Ⅱ的平衡常数为K2，则K1________K2(填“＞”“＝”或“＜”)。
答案(1)0.02 mol/(L·min)(2)1∶2(3)变大(4)④⑥④(5)＞解析(1)0～10 min内v(A)＝(0.45－0.25) mol/L10 min＝0.02mol/(L·min)。
(2)根据题图可知，0～10 min内A的物质的量浓度减少量为0.2 mol/L，C的物质的量浓度增加量为0.4 mol/L，x、y之比等于A、C 的浓度变化量之比，故x∶y＝0.2∶0.4＝1∶2。
(3)该反应发生后气体分子数增大，而容器容积不变，因此0～10 min容器内压强变大。
(4)根据图象可知，10 min时改变条件后，A、C的浓度瞬时不变且随后反应速率加快，故改变的条件可能是升温或加入催化剂；12～16 min，反应处于平衡状态，16 min时改变条件后，A、C的浓度瞬时不变，且随后A的浓度逐渐增大，C的浓度逐渐减小，平衡逆向移动，故改变的条件可能是升温。
(5)升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小。
由于16 min时升高温度，则K1＞K2。
10．化学反应原理在科研和工农业生产中有广泛应用。
(1)某化学兴趣小组进行工业合成氨的模拟研究，反应的方程式为N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)ΔH＜0。