2019屆高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 熱點(diǎn)題型專練 專題7.3 化學(xué)平衡常數(shù)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向（含解析）.doc

化學(xué)平衡常數(shù)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向1已知某化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K，在不同的溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)值分別為：t7008008301 0001 200K1.671.111.000.600.38下列有關(guān)敘述不正確的是( )A該反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)B上述反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)C如果在一定體積的密閉容器中加入CO2和H2各1 mol,5 min后溫度升高到830 ，此時(shí)測(cè)得CO為0.4 mol時(shí)，該反應(yīng)為平衡狀態(tài)D某溫度下，如果平衡濃度符合下列關(guān)系式：，判斷此時(shí)的溫度是1 000 【解析】由平衡常數(shù)的表達(dá)式可知，反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)，A正確；隨著溫度的升高，平衡常數(shù)是減小的，這說(shuō)明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，所以正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，B正確；CO為0.4 mol，則水蒸氣也是0.4 mol，CO2和H2都是0.6 mol，則此時(shí)反應(yīng)沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài)，C不正確；將代入平衡常數(shù)表達(dá)式可知K0.6，所以溫度是1 000 ，D正確?！敬鸢浮緾2 2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)是工業(yè)制硫酸的主要反應(yīng)之一。一定溫度下，在甲、乙、丙三個(gè)容積均為2 L的恒容密閉容器中投入SO2(g)和O2(g)，其起始物質(zhì)的量及SO2的平衡轉(zhuǎn)化率如下表所示：下列判斷中，正確的是( )A甲中反應(yīng)的平衡常數(shù)小于乙B該溫度下，平衡常數(shù)值為400C平衡時(shí)，丙中c(SO3)是甲中的2倍D平衡時(shí)，甲中O2的轉(zhuǎn)化率大于乙中O2的轉(zhuǎn)化率【答案】B3恒溫恒容下，向容積為2 L的密閉容器中加入MgSO4(s)和CO(g)，發(fā)生MgSO4(s)CO(g) MgO(s)CO2(g)SO2(g)反應(yīng)過(guò)程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見(jiàn)下表：反應(yīng)時(shí)間/minn(MgSO4)/moln(CO)/moln(SO2)/mol02.02.0020.841.261.22.8下列說(shuō)法正確的是( )A02 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率為v(CO)0.6 mol/(Lmin)B4 min后，平衡移動(dòng)的原因可能是向容器中加入了2.0 mol的SO2C若升高溫度，反應(yīng)的平衡常數(shù)變?yōu)?.0，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng) D其他條件不變，若起始時(shí)容器中MgSO4、CO均為1.0 mol，則平衡時(shí)n(SO2)0.6 mol【答案】B4.已知甲為恒壓容器、乙為恒容容器。相同條件下充入等物質(zhì)的量的NO2氣體，且起始時(shí)體積相同。發(fā)生反應(yīng)：2NO2(g) N2O4(g) H<0。一段時(shí)間后相繼達(dá)到平衡狀態(tài)。下列說(shuō)法中正確的是( )A平衡時(shí)NO2的體積分?jǐn)?shù)：甲>乙B達(dá)到平衡所需時(shí)間：甲>乙C給甲升溫，可以使甲中NO2的體積分?jǐn)?shù)和乙中相等D若兩容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)保持不變，均說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)【解析】以乙作參照，甲相當(dāng)于在乙平衡的基礎(chǔ)上縮小體積，平衡右移。A項(xiàng)平衡時(shí)，NO2的體積分?jǐn)?shù)甲<乙；B項(xiàng)，甲中恒壓，隨著反應(yīng)進(jìn)行體積縮小，各物質(zhì)濃度始終大于乙，反應(yīng)速率甲>乙，所需時(shí)間甲<乙；C項(xiàng)，正反應(yīng)放熱，給甲升溫，平衡左移，可以使甲中NO2的體積分?jǐn)?shù)和乙中相等；D項(xiàng)，甲為恒壓，不論反應(yīng)是否達(dá)到平衡壓強(qiáng)均為定值。 【答案】C5在2 L恒容密閉容器中充入2 mol X和1 mol Y發(fā)生反應(yīng)：2X(g)Y(g) 3Z(g) H<0。反應(yīng)過(guò)程中持續(xù)升高溫度，測(cè)得混合體積X的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示。下列推斷正確的是( ) A升高溫度，平衡常數(shù)增大BW點(diǎn)X的正反應(yīng)速率等于M點(diǎn)X的正反應(yīng)速率CQ點(diǎn)時(shí)，Y的轉(zhuǎn)化率最大D平衡時(shí)充入Z，達(dá)到新平衡時(shí)Z的體積分?jǐn)?shù)比原平衡時(shí)大【答案】C6現(xiàn)有甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行反應(yīng)N2(g)3H2(g) 2NH3(g)；丙、丁兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行反應(yīng)H2(g)I2(g) 2HI(g) Ha kJmol1，實(shí)驗(yàn)條件和起始投料如下表所示。以下結(jié)論正確的是( )A.甲組中，若平衡時(shí)N2和NH3的轉(zhuǎn)化率分別為1和2，則121B乙組中，平衡中NH3的濃度是平衡的二倍C丙組中，若達(dá)平衡時(shí)中放熱Q1 kJ，中吸熱Q2 kJ，則Q1Q2aD丁組中，達(dá)平衡所需時(shí)間：小于【答案】C7在一定條件下，將A和B各0.32 mol充入容積為10 L的恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：A(g)B(g) 2C(g) H<0，反應(yīng)過(guò)程中測(cè)定的數(shù)據(jù)如下表。下列說(shuō)法正確的是( )t/min02479n(B)/mol0.320.240.220.200.20A.反應(yīng)前2 min的平均速率v(C)0.004 molL1min1B其他條件不變，降低溫度，反應(yīng)達(dá)到新平衡前v(逆)v(正)C保持其他條件不變，起始時(shí)向容器中充入0.64 mol A和0.64 mol B，平衡時(shí)n(C)<0.48 molD其他條件不變，向平衡體系中再充入0.32 mol A，再次平衡時(shí)，B的轉(zhuǎn)化率增大【解析】A項(xiàng)，v(C)2v(B)20.008 molL1min1。B項(xiàng)，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡正向移動(dòng)，故達(dá)新平衡前v(正)>v(逆)。C項(xiàng)，原平衡時(shí)，生成n(C)(0.320.20) mol20.24 mol，若充入0.64 mol A和0.64 mol B相等于把兩個(gè)反應(yīng)容器壓縮至一個(gè)，平衡不移動(dòng)，故n(C)0.48 mol。D項(xiàng)，正確。 11某溫度下，在2 L的密閉容器中，加入1 mol X(g)和2 mol Y(g)發(fā)生反應(yīng)：X(g)mY(g) 3Z(g)，平衡時(shí)X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)分別為30%、60%、10%。在此平衡體系中加入1 mol Z(g)，再次達(dá)到平衡后X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)不變。下列敘述不正確的是( )Am2B兩次平衡的平衡常數(shù)相同CX與Y的平衡轉(zhuǎn)化率之比為11D第二次平衡時(shí)，Z的濃度為0.4 molL1【答案】D【解析】在原平衡體系中加入1 mol Z，再次達(dá)到平衡后，X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)不變，說(shuō)明該平衡與原平衡是等效平衡，則化學(xué)方程式兩邊氣態(tài)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)相等，即m2，A正確；溫度不變，平衡常數(shù)不變，B正確；起始時(shí)X、Y的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，則二者的平衡轉(zhuǎn)化率相等，C正確；起始時(shí)加入1 mol X和2 mol Y，相當(dāng)于3 mol Z，平衡時(shí)Z的物質(zhì)的量為3 mol10%0.3 mol，在平衡體系中再加入1 mol Z，相當(dāng)于起始時(shí)共加入4 mol Z，則新平衡時(shí)Z的物質(zhì)的量為4 mol10%0.4 mol，其濃度為0.4 mol/2 L0.2 molL1，D錯(cuò)誤。12一定條件下，向一密閉容器中充入一定量的NH3，反應(yīng)2NH3(g) N2(g)3H2 (g)達(dá)到平衡時(shí)N2的體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是( )A壓強(qiáng)：p1>p2Bb、c兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)：Kc>KbCa點(diǎn)：2v(NH3)正3v(H2)逆Da點(diǎn)：NH3的轉(zhuǎn)化率為1/3【答案】B13.汽車(chē)尾氣中NO產(chǎn)生的反應(yīng)為：N2(g)O2(g) 2NO(g)。一定條件下，等物質(zhì)的量的N2(g)和O2(g)在恒容密閉容器中反應(yīng)，如圖曲線a表示該反應(yīng)在溫度T下N2的濃度隨時(shí)間的變化，曲線b表示該反應(yīng)在某一起始反應(yīng)條件改變時(shí)N2的濃度隨時(shí)間的變化。下列敘述正確的是( )A溫度T下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)KB溫度T下，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，混合氣體的密度減小C曲線b對(duì)應(yīng)的條件改變可能是加入了催化劑D若曲線b對(duì)應(yīng)的條件改變是溫度，可判斷該反應(yīng)的H<0【答案】A14將一定量純凈的氨基甲酸銨(NH2COONH4)粉末置于特制的密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變，固體試樣體積忽略不計(jì))，在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡：NH2COONH4(s) 2NH3(g)CO2(g)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表：下列說(shuō)法正確的是( )A該反應(yīng)的H<0B該反應(yīng)在較低溫度下能自發(fā)進(jìn)行C25 時(shí)平衡常數(shù)的值K1.6108D再加入少量NH2COONH4平衡正向移動(dòng)【答案】C【解析】由表中數(shù)據(jù)可知，升高溫度，平衡氣體總濃度增大，說(shuō)明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，H>0，A錯(cuò)誤；該反應(yīng)前后氣體分子數(shù)增大，則S>0，在較低溫度下，HTS>0，反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行，B錯(cuò)誤；25 時(shí)，NH3、CO2的平衡濃度分別為3.2103 mol/L、1.6 103 mol/L，因此Kc2(NH3)c(CO2)1.6108，C正確；NH2COONH4為固體，加入少量NH2COONH4平衡不移動(dòng)，D錯(cuò)誤。15下列有關(guān)敘述中正確的是( )選項(xiàng)化學(xué)反應(yīng)方程式已知條件預(yù)測(cè)AM(s)=X(g)Y(s)H>0它是非自發(fā)反應(yīng)BW(s)xG(g)=2Q(g)H<0，自發(fā)反應(yīng)x可能等于1、2、3C4X(g)5Y(g)=4W(g)6G(g)能自發(fā)反應(yīng)H一定小于0D4M(s)N(g)2W(l)=4Q(s)常溫下，自發(fā)進(jìn)行H>0【答案】B16在兩個(gè)固定容積均為1 L密閉容器中以不同的氫碳比充入H2和CO2，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：2CO2(g)6H2(g) C2H4(g)4H2O(g) H。CO2的平衡轉(zhuǎn)化率(CO2)與溫度的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是( )A該反應(yīng)在高溫下自發(fā)進(jìn)行B氫碳比：x<2.0C氫碳比為2.0時(shí)，Q點(diǎn)v逆(H2)小于P點(diǎn)的v逆(H2)D向處于P點(diǎn)狀態(tài)的容器中，按2414的比例再充入CO2、H2、C2H4、H2O，再次平衡后(CO2)減小【答案】C【解析】通過(guò)圖像可判斷該反應(yīng)的H<0，因S<0，GHTS中T越大越不利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，因此T數(shù)值較小時(shí)(即低溫)反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行，A錯(cuò)誤；增大一種反應(yīng)物的濃度，另外一種反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率提高，故氫碳比越大，CO2轉(zhuǎn)化率越高，x>2.0，B錯(cuò)誤；氫碳比為2.0時(shí)，P點(diǎn)為平衡點(diǎn)，由Q點(diǎn)到P點(diǎn)，CO2轉(zhuǎn)化率增大，平衡正向移動(dòng)，故Q點(diǎn)v正>v逆，v逆逐漸增大至P點(diǎn)時(shí)與v正相等，故Q點(diǎn)v逆(H2)小于P點(diǎn)的v逆(H2)，C正確；設(shè)再充入n(C2H4)1 mol，n(C2H4)n(H2O)1 mol4 mol，相當(dāng)于n(CO2)n(H2)2 mol6 mol，總共相當(dāng)于加入(2 mol2 mol)(4 mol6 mol)25的CO2、H2，即氫碳比為52，該比值大于2，故CO2轉(zhuǎn)化率增大，D錯(cuò)誤。 19甲醇既是重要的化工原料，又可作為燃料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑作用下合成甲醇，發(fā)生的主要反應(yīng)如下：CO(g)2H2(g) CH3OH(g) H199 kJ/molCO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g) H258 kJ/molCO2(g)H2(g) CO(g)H2O(g) H341 kJ/mol回答下列問(wèn)題：(1)反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K表達(dá)式為_(kāi)，圖1中能正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關(guān)系的曲線為_(kāi)(填曲線標(biāo)記字母)。(2)合成氣組成n(H2)/n(COCO2)2.60時(shí)，體系中的CO平衡轉(zhuǎn)化率()與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如圖2所示。(CO)值隨溫度升高而_(填“增大”或“減小”)；圖2中的壓強(qiáng)由大到小為_(kāi)?！敬鸢浮?1)K a(2)減小 p3>p2>p1