2019-2020年高中化學(xué) 2.3化學(xué)平衡 第3課時(shí)練習(xí) 新人教版選修4.doc

2019-2020年高中化學(xué) 2.3化學(xué)平衡 第3課時(shí)練習(xí) 新人教版選修4 1．下列關(guān)于某一化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)的說(shuō)法中，正確的是(　　) A．與該反應(yīng)的壓強(qiáng)有關(guān) B．與反應(yīng)的溫度有關(guān)，還與反應(yīng)本身有關(guān) C．與化學(xué)反應(yīng)本身和溫度有關(guān)，并且會(huì)受到起始濃度的影響 D．只與化學(xué)反應(yīng)本身有關(guān)，與其他任何條件無(wú)關(guān)的一個(gè)不變的常數(shù) 【解析】　K與反應(yīng)溫度有關(guān)，表達(dá)式與方程式的書(shū)寫(xiě)有關(guān)，但與起始濃度、壓強(qiáng)無(wú)關(guān)。 【答案】　B 2．已知298.15 K時(shí)，可逆反應(yīng)：Pb2＋(aq)＋Sn(s)Pb(s)＋Sn2＋(aq)的平衡常數(shù)K＝2.2，若溶液中Pb2＋和Sn2＋的濃度均為0.10 molL－1，則反應(yīng)進(jìn)行的方向是 (　　) A．向右進(jìn)行　　　　　　B．向左進(jìn)行 C．處于平衡狀態(tài) D．無(wú)法判斷 【解析】　Q＝＝＝1<K＝2.2，故反應(yīng)未達(dá)到平衡，反應(yīng)向右進(jìn)行。 【答案】　A 3．(xx安徽高考)臭氧是理想的煙氣脫硝試劑，其脫硝反應(yīng)為：2NO2(g)＋O3(g)N2O5(g)＋O2(g)，若反應(yīng)在恒容密閉容器中進(jìn)行，下列由該反應(yīng)相關(guān)圖像作出的判斷正確的是(　　) A B 升高溫度，平衡常數(shù)減小 0～3 s內(nèi)，反應(yīng)速率為：v(NO2)＝0.2 molL－1 C D t1時(shí)僅加入催化劑，平衡正向移動(dòng) 達(dá)平衡時(shí)，僅改變x，則x為c(O2) 【解析】　A．從能量變化的圖像分析，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小，A正確。B.依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算公式：v(NO2)＝＝0.2 molL－1s－1，單位不對(duì)，B錯(cuò)誤。C.催化劑會(huì)同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，所以加入催化劑，平衡不移動(dòng)，C錯(cuò)誤。D.增大c(O2)，平衡逆向移動(dòng)，NO2的轉(zhuǎn)化率降低，D錯(cuò)誤。 【答案】　A 4．一定條件下，體積為2 L的密閉容器中，1 mol X和3 mol Y進(jìn)行反應(yīng)：X(g)＋3Y(g)2Z(g)，經(jīng)12 s達(dá)到平衡，生成0.6 mol Z。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．以X濃度變化表示的反應(yīng)速率為 mol/(Ls) B．12 s后將容器體積擴(kuò)大為10 L，Z的平衡濃度變?yōu)樵瓉?lái)的 C．若增大X的濃度，則物質(zhì)Y的轉(zhuǎn)化率減小 D．若該反應(yīng)的ΔH<0，升高溫度，平衡常數(shù)K減小 v(X)＝＝ mol/(Ls)，所以A錯(cuò)誤；12 s后將容器體積擴(kuò)大為10 L，平衡逆向移動(dòng)，Z的濃度小于原來(lái)的，所以B錯(cuò)誤；若增大X的濃度，Y的轉(zhuǎn)化率增大，X的轉(zhuǎn)化率減小，所以C錯(cuò)誤；若ΔH<0，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)K減小。 【答案】　D 5.實(shí)驗(yàn)室中配制碘水，往往是將I2溶于KI溶液中，這樣就可以得到濃度較大的碘水，主要是因?yàn)榘l(fā)生了反應(yīng)：I2(aq)＋I(xiàn)－===I，上述平衡體系中，I的物質(zhì)的量濃度c(I)與溫度T的關(guān)系如圖所示(曲線上的任何一點(diǎn)都表示平衡狀態(tài))。 (1)通過(guò)分析上圖，該反應(yīng)的正反應(yīng)為_(kāi)_______反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。 (2)在T1、D狀態(tài)時(shí)，v(正)________v(逆)(填“>”、“<”或“＝”)。 若在T1時(shí)某狀態(tài)c(I－)/c(I)＝，________平衡狀態(tài)(填“是”、“不是”或“不一定是”)。 (3)寫(xiě)出該平衡常數(shù)的表達(dá)式K＝________。若升高溫度，K值將________(填“增大”、“減小”或“不變”，下同)；若向溶液中加入少量的溴水，K值將________。 【解析】　(1)由題意及圖象知，I2(aq)＋I(xiàn)－I，升高溫度，c(I)減小，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。 (2)在T1、D點(diǎn)時(shí)，要達(dá)到平衡狀態(tài)A點(diǎn)，T1不變，c(I)增大，反應(yīng)向右進(jìn)行，故v(正)>v(逆)。 K＝，而＝，但不知c(I2)的大小，故無(wú)法確定是否達(dá)平衡狀態(tài)。 (3)K＝，升高溫度，平衡逆移，故K值減?。蝗艏尤肷倭康匿逅?，改變了物質(zhì)的濃度，但K值不變。 【答案】　(1)放熱 (2)>　不一定是 (3)　減小　不變 6．(xx四川高考)在10 L恒容密閉容器中充入X(g)和Y(g)，發(fā)生反應(yīng)X(g)＋Y(g)M(g)＋N(g)，所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表： 實(shí)驗(yàn)編號(hào) 溫度/℃ 起始時(shí)物質(zhì)的量/mol 平衡時(shí)物質(zhì)的量/mol n(X) n(Y) n(M) ① 700 0.40 0.10 0.090 ② 800 0.10 0.40 0.080 ③ 800 0.20 0.30 a ④ 900 0.10 0.15 b 下列說(shuō)法正確的是(　　) A．實(shí)驗(yàn)①中，若5 min時(shí)測(cè)得n(M)＝0.050 mol，則0至5 min時(shí)間內(nèi)，用N表示的平均反應(yīng)速率v(N)＝1.010－2 mol/(Lmin) B．實(shí)驗(yàn)②中，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝2.0 C．實(shí)驗(yàn)③中，達(dá)到平衡時(shí)，X的轉(zhuǎn)化率為60% D．實(shí)驗(yàn)④中，達(dá)到平衡時(shí)，b>0.060 【解析】　A．根據(jù)方程式可知在5 min內(nèi)反應(yīng)生成的n(N)等于生成的n(M)，則v(N)＝＝110－3 mol/(Lmin)，該項(xiàng)錯(cuò)誤；B.根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可知平衡時(shí)c(X)＝0.002 mol/L、c(Y)＝0.032 mol/L、c(N)＝c(M)＝0.008 mol/L，則平衡常數(shù)K＝＝＝1.0，該項(xiàng)錯(cuò)誤；C.因該反應(yīng)在800 ℃時(shí)平衡常數(shù)為1，設(shè)反應(yīng)中轉(zhuǎn)化的X的物質(zhì)的量為x，則有(0.20－x)(0.30－x)＝xx，故x＝0.12 mol，X的轉(zhuǎn)化率為100%＝60%，該項(xiàng)正確；假設(shè)在900 ℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)也為1.0，根據(jù)實(shí)驗(yàn)④中的數(shù)據(jù)可知b＝0.060 mol，由①中數(shù)據(jù)可知在700 ℃時(shí)平衡常數(shù)約為2.6，結(jié)合800 ℃時(shí)平衡常數(shù)為1.0可知，溫度越高，該平衡常數(shù)越小，平衡逆向移動(dòng)，故b<0.060，該項(xiàng)錯(cuò)誤。 【答案】　C 7．(xx新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ)在容積為1.00 L的容器中，通入一定量的N2O4，發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)，隨溫度升高，混合氣體的顏色變深。 回答下列問(wèn)題： (1)反應(yīng)的ΔH________0(填“大于”或“小于”)；100 ℃時(shí)，體系中各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如上圖所示。在0～60 s時(shí)段，反應(yīng)速率v(N2O4)為_(kāi)_______molL－1s－1；反應(yīng)的平衡常數(shù)K1為_(kāi)_______。 (2)100 ℃時(shí)達(dá)平衡后，改變反應(yīng)溫度為T(mén)，c(N2O4)以0.002 0 molL－1s－1的平均速率降低，經(jīng)10 s又達(dá)到平衡。 a：T________100 ℃(填“大于”或“小于”)，判斷理由是 __。 b：列式計(jì)算溫度T時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)K2________。 (3)溫度T時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡后，將反應(yīng)容器的容積減少一半。平衡向________(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向移動(dòng)，判斷理由是__。 【解析】　(1)由題意及圖示知，在1.00 L的容器中，通入0.100 mol的N2O4，發(fā)生反應(yīng)：N2O4(g)2NO2(g)，隨溫度升高混合氣體的顏色變深，說(shuō)明反應(yīng)向生成NO2的方向移動(dòng)，即向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，即ΔH>0；由圖示知60 s時(shí)該反應(yīng)達(dá)到平衡，消耗N2O4為0.100 molL－1－0.040 molL－1＝0.060 molL－1，根據(jù)v＝可知：v(N2O4)＝＝0.001 0 molL－1s－1；求平衡常數(shù)可利用三段式： 　　　　　　　　N2O4(g)2NO2(g) 起始量/(molL－1)　0.100　　　　　0 轉(zhuǎn)化量/(molL－1)　0.060　　　　　0.120 平衡量/(molL－1)　0.040　　　　　0.120 K1＝＝＝0.36 molL－1 (2)100 ℃時(shí)達(dá)平衡后，改變反應(yīng)溫度為T(mén)，c(N2O4)降低，說(shuō)明平衡N2O4(g)2NO2(g)向正反應(yīng)方向移動(dòng)，根據(jù)勒夏特列原理，溫度升高，向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，即向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故T>100 ℃，由c(N2O4)以0.002 0 molL－1s－1的平均速率降低，經(jīng)10 s又達(dá)到平衡，可知此時(shí)消耗N2O4 0.002 0 molL－1s－110 s＝0.020 molL－1，由三段式： 　　　　　　　　N2O4(g)2NO2(g) 起始量/(molL－1)　0.040　　　　　0.120 轉(zhuǎn)化量/(molL－1)　0.020　　　　　0.040 平衡量/(molL－1)　0.020　　　　　0.160 K2＝＝≈1.3 molL－1 (3)溫度T時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡后，將反應(yīng)容器的容積減少一半，壓強(qiáng)增大，平衡會(huì)向氣體體積減小的方向移動(dòng)，該反應(yīng)逆反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，故平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。 【答案】　(1)大于　0.001 0　0.36 molL－1 (2)大于　反應(yīng)正方向吸熱，反應(yīng)向吸熱方向進(jìn)行，故溫度升高 平衡時(shí)，c(NO2)＝0.120 molL－1＋0.002 0 molL－1s－110 s2＝0.160 molL－1 c(N2O4)＝0.040 molL－1－0.002 0 molL－1s－110 s＝0.020 molL－1 K2＝≈1.3 molL－1 (3)逆反應(yīng)　對(duì)氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)