2017届鲁教版高中化学一轮复习课时检测(二十五)化学平衡常数Word版含解析

1、课时跟踪检测（二十五） 化学平衡常数1某温度下反应H2(g)I2(g)2HI(g)的平衡常数K57.0，现向此温度下的真空容器中充入0.2 molL1 H2(g)、0.5 molL1 I2(g)及0.3 molL1 HI(g)，则下列说法中正确的是()A反应正好达平衡B反应向左进行C反应向某方向进行一段时间后K57.0D反应向某方向进行一段时间后c(H2)0.2 molL1解析：选D此时的浓度商为Q0.9H2OCO2D温度升高，上述三个反应的平衡常数均增大解析：选CA项，NO(g)N2(g)O2(g)的平衡常数为()1015，错误；B项，H2和O2之间的反应需要点燃才能进行，错误；C项，常温下

2、，NO、H2O、CO2三种物质分解放出O2的平衡常数依次为11030、51082、41092，平衡常数越大，则反应进行的程度越大，正确；D项，反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，错误。6某温度下，将2 mol A和3 mol B充入一密闭容器中，发生反应：aA(g)B(g)C(g)D(g)，5 min后达到平衡。已知该温度下其平衡常数K1，若温度不变时将容器的容积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则()Aa3Ba2CB的转化率为40% DB的转化率为60%解析：选C若温度不变时将容器的容积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则可以确定该反应前后气体体积不变，所以a

3、1，选项A、B错误；设B的转化率为x，列出三段式： A(g)B(g)C(g)D(g)初始物质的量/mol 2 3 0 0变化物质的量/mol 3x 3x 3x 3x平衡物质的量/mol 23x 33x 3x 3x1，解得x0.4，即B的转化率为40%。7(2016清华附中模拟)80 时，2 L密闭容器中充入0.40 mol N2O4，发生反应N2O4=2NO2HQ kJmol1(Q0)，获得如下数据：时间/s020406080100c(NO2)/(molL1)0.000.120.200.260.300.30下列判断正确的是()A升高温度该反应的平衡常数K减小B2040 s内，v(N2O4)0.

4、004 molL1s1C反应达平衡时，吸收的热量为0.30Q kJD100 s时再通入0.40 mol N2O4，达新平衡时N2O4的转化率增大解析：选C该反应为吸热反应，温度升高，平衡向吸热的方向移动，即正反应方向移动，平衡常数K增大，故A错误；2040 s内，v(NO2)0.004 molL1s1，v(N2O4)v(NO2)0.002 molL1s1，故B错误；浓度不变时，说明反应已达平衡，反应达平衡时，生成NO2的物质的量为0.30 molL12 L0.60 mol，由热化学方程式可知生成2 mol NO2吸收热量Q kJ，所以生成0.6 mol NO2吸收热量0.3Q kJ，故C正确；

5、100 s时再通入0.40 mol N2O4，平衡状态相当于增大压强，平衡逆向移动，N2O4的转化率减小，故D错误。8碘单质难溶于水却易溶于KI溶液。碘水中加入KI溶液发生反应：I2(aq)I(aq)I(aq)，该反应的平衡常数与温度的关系如图，下列说法不正确的是()A上述正反应为放热反应B上述体系中加入苯，平衡不移动C可运用该反应原理除去硫粉中少量的碘单质D实验室配制碘水时，为增大碘单质的溶解度可加入适量KI溶液解析：选B由图中可看出，随着温度的升高，平衡常数减小，故升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，A项正确；加入苯后能将溶液的碘单质萃取，降低了溶液中c(I2)，平衡逆向移动，B项错误

6、；硫粉中的碘单质在加入KI后，碘单质生成KI3而除去，C项正确；配制碘水时，加入KI溶液，使得平衡正向移动，增大碘单质的溶解度，D项正确。9(2016洛阳模拟)化学平衡状态 、的相关数据如下表：编号化学方程式平衡常数温度979 K1 173 KFe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)K11.472.15CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)K21.62bFe(s)H2O(g)FeO(s)H2(g)K3a1.68根据以上信息判断，下列结论错误的是()AabB增大压强，平衡状态不移动C升高温度平衡状态向正反应方向移动D反应、均为放热反应解析：选CFe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g

7、)，K1，CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)，K2，Fe(s)H2O(g)FeO(s)H2(g)，K3，同温度下，K2，K3K1K2,979 K平衡常数a1.471.622.38,1 173 K平衡常数b0.78。计算分析可知ab，故A正确；反应CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)，是气体体积不变的反应，增大压强平衡不移动，故B正确；计算得到平衡常数，反应平衡常数随温度升高减小，平衡逆向进行，故C错误；反应的平衡常数随温度升高减小，说明正反应为放热反应，反应平衡常数随温度升高减小，说明正反应为放热反应，故D正确。10.(2015安徽高考)汽车尾气中NO产生的反应为N2(g)O

8、2(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，右图曲线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KB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H0解析：选AA项，由曲线a可知，达到平衡时c(N2)c1 molL1，则生成的c(NO)2(c0c1)molL1，故K。B项，反应物和产物都是气体，当容器保持恒容时，混合气体的密度始终保持不变。C项，催化剂的

9、加入只能改变反应速率而不可能使平衡发生移动，故加入催化剂后达到平衡时，c(N2)仍为c1 molL1。D项，若曲线b改变的是温度，根据达到平衡时曲线b对应的时间短，则对应温度高，升高温度时c(N2)减小，平衡正向移动，正反应为吸热反应，H0。11(2016沈阳模拟)工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.44 kJmol1；其部分工艺流程如图：反应体系中各组分的部分性质见下表：气体氮气氢气氨熔点()210.01252.7777.74沸点()195.79259.2333.42回答下列问题：(1)写出该反应的化学平衡常数表达式：_，随着温度的升高，K值_

10、(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)平衡常数K值越大，表明_(填字母)。AN2的转化率越高BNH3的产率越大C原料中N2的含量越高D化学反应速率越快(3)对于合成氨反应而言，如图有关图像一定正确的是(选填字母)_。解析：(1)工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.44 kJmol1，平衡常数为K，反应是放热反应，随着温度的升高平衡逆向进行，平衡常数减小；(2)平衡常数K值越大反应进行的程度越大，正向进行越大，N2的转化率越高，故A正确；反应正向进行，生成的氨气越多，NH3的产率越大，故B正确；反应正向进行，原料中N2的含量减少，故C错误；平衡常

11、数越大，说明正向进行程度越大，但化学反应速率不一定越快，故D错误；(3)a.升高温度，平衡逆向移动，则氨气的体积分数减小，但反应到达平衡的时间缩短，故正确；b反应到达平衡时，各物质浓度变化量之比等于其系数之比，氢气与氨气浓度变化量之比为32，故错误；c使用催化剂加快反应速率，缩短反应时间，但不影响平衡移动，符合题意，故正确。答案：(1)K减小(2)AB(3)ac12(2016渭南二模)某温度，将2 mol CO与5 mol H2的混合气体充入容积为2 L的密闭容器中，在催化剂的作用下发生反应：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)。经过5 min后，反应达到平衡，此时转移电子6 mol。(1)

12、该反应的平衡常数为_，v(CH3OH)_molL1min1。若保持体积不变，再充入2 mol CO和1.5 mol CH3OH，此时v(正)_v(逆)(填“”“”或“”)。(2)在其他条件不变的情况下，再增加2 mol CO与5 mol H2，达到新平衡时，CO的转化率_(填“增大”“减小”或“不变”)。(3)下列不能说明该反应已达到平衡状态的是_。aCH3OH的质量不变b混合气体的平均相对分子质量不再改变cv逆(CO)2v正(H2)d混合气体的密度不再发生改变(4)在一定压强下，容积为V L的容器充入a mol CO与2a mol H2，在催化剂作用下反应生成甲醇，平衡转化率与温度、压强的关

13、系如图所示。则p1_p2(填“大于”“小于”或“等于”，下同)。H_0，该反应在_(填“高温”或“低温”)下能自发进行。(5)能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是_。a及时分离除CH3OH气体b适当升高温度c增大H2的浓度d选择高效催化剂解析：(1)某温度，将2 mol CO与5 mol H2的混合气体充入容积为2 L的密闭容器中，经过5 min后，反应达到平衡，依据化学方程式可知转移电子4 mol 消耗CO物质的量为1 mol，则此时转移电子6 mol，消耗CO物质的量1 mol1.5 mol，CO(g)2H2(g)CH3OH(g)起始量/(mol) 2 5 0变化量/(mo

14、l) 1.5 3 1.5平衡量/(mol) 0.5 2 1.5平衡浓度c(CO)0.25 mol L1，c(H2)1 mol L1，c(CH3OH)0.75 mol L1平衡常数K3；甲醇表示的反应速率v(CH3OH)015 mol L1min1，若保持体积不变，再充入2 mol CO和1.5 mol CH3OH，计算此时浓度商Q1.2v(逆)；(2)在其他条件不变的情况下，再增加2 mol CO与5 mol H2，相当于增大压强，CO(g)2H2(g)CH3OH(g)，反应是气体体积减小的反应，平衡正向进行，一氧化碳的转化率增大；(3)CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H0，反应是气体体

15、积减小的放热反应，反应达到平衡的标志是正逆反应速率相同，各组分含量保持不变，分析选项中变量不变说明反应达到平衡状态；CH3OH的质量不变，物质的量不变，说明反应达到平衡状态，故a不符合；反应前后气体质量不变，反应前后气体物质的量变化，当混合气体的平均相对分子质量不再改变，说明反应达到平衡状态，故b不符合；反应速率之比等于化学方程式系数之比，当满足2v逆(CO)v正(H2)时，说明氢气的正逆反应速率相同，反应达到平衡状态，但v逆(CO)2v正(H2)不能说明反应达到平衡状态，故c符合；反应前后气体质量不变，容器体积不变，混合气体的密度始终不发生改变，不能说明反应达到平衡状态，故d符合；(4)相同温度下，同一容器中，增大压强，平衡向正反应方向移动，则CO的转化率增大，根据图像知，p1小于p2，温度升高一氧化碳转化率减小，说明升温平衡逆向进行，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，H0，CO(g)2H2(g)CH3OH(g)反应是气体体积减小的反应，S0，低温下满足HTS0，即低温下能自发进行；(5)CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H(2)增大(3)cd(4)小于小于低温(5)c13(2016安阳模拟)已知：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)HQ，其平衡常数随温度