2012届高三化学 7.3 化学平衡常数 化学反应进行的方向基础复习针对测试

1、7.3 化学平衡常数 化学反应进行的方向(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1下列叙述中不正确的是()A某特定反应的平衡常数仅是温度的函数B催化剂不能改变平衡常数的大小C平衡常数发生变化，化学平衡不一定发生移动达到新的平衡D化学平衡发生移动，平衡常数不一定发生变化解析：平衡常数发生变化，平衡一定移动；平衡移动，平衡常数不一定发生变化答案：C2(2010潍坊质检)某温度下，在一个2 L的密闭容器中，加入4 mol A和2 mol B进行如下反应：3A(g)2B(g)4C(s)2D(g)，反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6 mol C，则下列说法

2、正确的是()A该反应的化学平衡常数表达式是KB此时，B的平衡转化率是40%C增大该体系的压强，化学平衡常数增大D增加B，B的平衡转化率增大解析：化学平衡常数的表达式中不能出现固体或纯液体，而物质C是固体，A错误；根据化学方程式可知，平衡时减少的B物质的量是1.6 mol0.50.8 mol，所以B的转化率为40%，B正确；增大压强时平衡常数不变，平衡常数只与温度有关，C错误；增加B后平衡右移，A的转化率增大，而B的转化率减小，D错误答案：B3在298 K、101.325 kPa时发生下列反应：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)CaO(s)CO2(g)=CaCO3(s)其熵变分别为S1和S2

3、，则下列情况中正确的是()AS10，S20 BS10，S20CS10，S20 DS10，S20解析：固体、液体、气体的熵逐渐增大气气液，S10固气固，S20答案：B4(2010安徽高考)低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化学反应为：2NH3(g)NO(g)NO2(g) 2N2(g)3H2O(g)H0B若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1K2C若反应进行到状态D时，一定有v正v逆D状态A与状态B相比，状态A的c(I2)大解析：A项，由图象知，升温，I浓度减小，说明正反应是放热反应，则H0；B项，升温，平衡左移，平衡常数减小，即K1K2，正确；C项，反应进行到状态

4、D时，在T1温度下，I浓度要增大，反应向正反应方向进行，则一定有v正v逆，正确；D项，状态B的温度高，从A到B平衡逆向移动，则状态B的c(I2)大答案：BC7(2011德州联考)下列说法正确的是()AH0、S0的反应在温度低时不能自发进行BNH4HCO3(s)=NH3(g)H2O(g)CO2(g)H185.57 kJmol1能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加方向转变的倾向C因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据D在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向解析：H0、S0，则G0，任何温度下反应都能自发进行，A项错误，B项

5、正确；用焓变和熵变判断反应的自发性都有例外，故都不能单独作为反应自发性的判据，而应用复合判据，C项错误；使用催化剂只能降低反应的活化能，不能改变反应的方向，D项错误答案：B8(2010北京高考)某温度下，H2(g)CO2(g) H2O(g)CO(g)的平衡常数K.该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入H2(g)和CO2(g)，其起始浓度如下表所示.起始浓度甲乙丙c(H2)(mol/L)0.0100.0200.020c(CO2)(mol/L)0.0100.0100.020下列判断不正确的是()A平衡时，乙中CO2的转化率大于60%B平衡时，甲中和丙中CO2的转化率均是60%C平衡时，丙中c

6、(CO2)是甲中的2倍，是0.012 mol/LD反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢解析：设平衡时甲中CO2的转化浓度为x mol/L，则平衡时H2、CO2、H2O、CO的浓度分别为(0.01x) mol/L、(0.01x) mol/L、x mol/L、x mol/L，根据平衡常数K，解得x0.006，则甲中CO2的转化率为100%60%，由于乙相对于甲增大了c(H2)，因此CO2的转化率增大，A项正确；设平衡时丙中CO2的转化浓度为y mol/L，则平衡时H2、CO2、H2O、CO的浓度分别为(0.02y) mol/L、(0.02y) mol/L、y mol/L、y mol/

7、L，根据平衡常数K，解得y0.012，则丙中CO2的转化率为100%60%，B项正确；平衡时甲中c(CO2)0.010.0060.004(mol/L)，丙中c(CO2)0.020.0120.008(mol/L)，C项错误；反应开始时，丙中反应物浓度最大，反应速率最快，甲中反应物浓度最小，反应速率最慢，D项正确答案：C9高温下，某反应达平衡，平衡常数K.恒容时，温度升高，H2浓度减小下列说法正确的是()A该反应的焓变为正值B恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小C升高温度，逆反应速率减小D该反应化学方程式为CO2H2COH2O(g)解析：由平衡常数表达式写出可逆反应为CO2(g)H2(g) CO

8、(g)H2O(g)，D项正确；由于升高温度，H2浓度减小，说明升温平衡向正反应方向移动，因此正反应是吸热的，焓变为正值，A项正确；由于恒温恒容，若增大压强，只有充入气体，若充入“惰性”气体，则平衡不移动，H2浓度不变，若通入CO2，H2浓度会减小，但若通入H2、CO或H2O(g)，则H2浓度会增大，B项错误；升高温度，正逆反应速率都会增大，C项错误答案：AD10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体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则()Aa3

9、Ba2CB的转化率为40% DB的转化率为60%解析：温度不变，扩大容器体积(相当于减小压强)时，A的转化率不变，说明反应前后气体的体积不变，即a1，A错误，B错误；设达平衡时，B的改变量为x mol，则A、B、C、D的平衡量分别为(2x) mol、(3x) mol、x mol、x mol，设容器体积为1 L，则平衡常数K1，解得：x1.2，B的转化率1.2340%，所以C正确，D错误答案：C二、非选择题(本题包括4小题，共50分)11(10分)(2011枣庄模拟)合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径，对化学工业技术也产生了重大影响合成氨反应的化学方程式为N2(g)3H2(g) 2NH3(

10、g)H92.2 kJmol1.合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到，H2可用甲烷或焦炭与水蒸气反应制得(1)在一容积固定的密闭容器中注入N2和H2两种气体，发生上述反应在某温度下达到平衡时，各物质的浓度分别是：c(H2)9.00 molL1，c(N2)3.00 molL1，c(NH3)4.00 molL1，此温度下该反应的平衡常数K_.(2)在三个相同容器中各充入1 mol N2和3 mol H2，在不同条件下反应并达到平衡，氨的体积分数随时间变化的曲线如图所示下列说法中正确的是_(填字母)A图可能是不同压强对反应的影响，且p2p1B图可能是不同压强对反应的影响，且p1p2C图可能是不同温

11、度对反应的影响，且T1T2D图可能是同温同压下不同催化剂对反应的影响，且催化剂性能12(3)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气，化学方程式为：C(s)H2O(g)=H2(g)CO(g)H131.3 kJmol1，S133.7 JK1mol1该反应在常温下能否自发进行？_(填“能”或“不能”)解析：(1)K7.32103(2)压强越大，(NH3)应该大，A错误改变压强，(NH3)改变，B错误温度越高，(NH3)越小，C错误催化剂增大速率，缩短达到平衡的时间，平衡不移动，D正确(3)HTS131.3 kJmol1298 K0.1337 kJK1mol191.45 kJmol10，所以不能自发进行答

12、案：(1)7.32103(2)D(3)不能12(12分)汽车尾气(含烃类、CO、NO与SO2等)是城市主要污染源之一，治理的办法之一是在汽车排气管上装催化转化器，它使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体，反应原理：2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)，在298 K、100 kPa下，H113 kJ/mol，S145 J/(molK)(1)为了提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施为_A加催化剂同时升高温度B加催化剂同时增大压强C升高温度同时充入N2D降低温度同时增大压强(2)该反应达到平衡时若增大压强，则混合气体的平均相对分子质量_，若升高温度，则该反应的平衡常

13、数_(均填“增大”、“减小”或“不变”)(3)在如图中画出在某时刻条件改变后的图象(其他条件不变)t1：增大NO的浓度t2：降低温度(4)判断该条件下反应能否自发进行解析：(1)加入催化剂不能提高NO的转化率只能提高反应速率升高温度，平衡左移，NO转化率降低，A错误；升高温度可以提高反应速率但升高温度和加入N2使平衡左移，NO的转化率降低，C错误；降低温度平衡右移，NO的转化率增大但反应速率减小，D错误(2)该反应的正反应是气体体积减小的放热反应，增大压强，气体的总质量不变，总物质的量减小，则增大，升高温度，平衡左移，K值减小(3)增大NO的浓度时，图象连续，而降低温度图象不连续(4)根据GH

14、TS进行计算，G0非自发，G0自发答案：(1)B(2)增大减小(3)(4)GHTS113 kJ/mol298 K145103 kJ/(molK)69.79 kJ/mol0故反应能自发进行13(14分)在一固定容积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)H2(g) CO(g)H2O(g)HQ kJmol1其化学平衡常数K和温度T的关系如下表：T/7008008501 0001 200K0.60.91.01.72.6请回答：(1)上述反应中Q_0(选填“”或“”)；(2)判断该反应已达到化学平衡状态的依据是_a容器中压强不变b反应热H不变cv正(H2)v逆(CO)dCO2的质量分数不变(3)温

15、度为t时，可逆反应CO2(g)H2(g) CO(g)H2O(g)在固定容积的密闭容器中进行，容器内各物质的浓度变化如下表：时间/minCO2H2COH2O00.2000.3000020.1380.2380.0620.06230.1000.2000.1000.10040.1000.2000.1000.10050.1160.2160.08460.0960.2660.104该反应的反应温度t_(填“大于”“小于”或“等于”)850，判断依据是_反应在45 min之间，平衡_(填“向左”“向右”或“不”)移动，可能的原因是_a增加CO的浓度 b加压c使用催化剂 d增加水蒸气浓度t时，表中56 min之

16、间数值发生变化，可能的原因是_a增加H2O的浓度 b加压c增加氢气浓度 d使用催化剂解析：(1)温度越高，K值越大，说明升温平衡向正反应方向移动，故正反应为吸热反应，Q0.(2)因该反应为反应前后气体体积不变的反应，故a不能作为平衡状态的判据；对一个特定的反应而言，反应热H是一个定值，b也不可选(3)从题表中可以发现，在34 min时，反应体系达到了平衡状态，此时的化学平衡常数K0.51.0，故此时的温度小于850(850对应的平衡常数为1.0)从题表中的数据变化可以发现，平衡向逆反应方向移动，CO的浓度减小，反应物的浓度增大，故变化的条件为增加了水蒸气浓度从题表中的数据变化可发现，反应物CO

17、2的浓度减小，产物的浓度增加了，H2的浓度反而增加了，故条件的变化为增加了氢气浓度答案：(1)(2)cd(3)小于该反应为吸热反应，化学平衡常数随温度的升高而增大向左dc14(14分)一定温度下，在容积固定的V L密闭容器里加入n mol A、2n mol B，发生反应：A(g)2B(g) 2C(g)H0，反应达平衡后测得平衡常数为K，此时A的转化率为x.(1)K和x的关系满足K_.在保证A浓度不变的情况下，增大容器的体积，平衡_(填字母)A向正反应方向移动B向逆反应方向移动C不移动(2)若该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示：可见反应在t1、t3、t7时都达到了平衡，而t2、t8时都改变了一种条件，试判断改变的是什么条件：t2时_；t8时_；t2时平衡向_(填“正反应”或“逆反应”)方向移动；若t4时降压