高中化学复习知识点：化学平衡常数的概念及表达方式

1、高中化学复习知识点：化学平衡常数的概念及表达方式、单选题1. Burns和Dainton研究发现C12与CO合成COCl 2的反应机理如下:C12 (g) =2C1? (g)快CO (g) +C1? (g) =COC1? (g)快COC1? (g) +C12 (g) =COC12 (g) +C1? (g)慢其中反应存在 v正=k COC1 ?、v逆=k逆COC1 ?卜列说法正确的是(A .反应的活化能大于反应的B.反应的平衡常数 K= k逆C.要提高合成COCl2的速率，关键是提高反应的速率D.选择合适的催化剂能加快该反应的速率，并提高COC12的平衡产率2.某温下气体反应达到化学平衡，平衡常

2、数 K = c(A) c2(B)/c2(E) c(F),恒容时，若温度适当降低，F的浓度增加，下列说法正确的是 ()A .增大 c(A)、c(B), K 增大B.降低温度，正反应速率增大C.该反应的次含变为负值3 A(g)+2B(g)D.该反应的化学方程式为2E(g) + F(g)三3.大量实验事实表明，对于可逆反应mA(g)+nB(g)除为pC(g)+qD(g),在一定温度下，无论反应物的起始浓度如何，反应达到平衡状态后，将各物质的物质的量浓度代入pq表达式：K= :() :() ( cp(C)表示物质C的物质的量浓度的p次方。)得到的结 cm(A) cn(B)果是一个定值。我们把这个常数叫

3、做该反应的化学平衡常数。这个式子叫化学平衡常数表达式。依据你的理解下列可逆反应平衡常数表达式错误的是(化学方程式平衡常数表达式A2NO2 脩? N2O4c N2O4 K=c NO2试卷第1页，总6页Bno2解3 1N22。4K=1 c2cN2O4 no2C2Fe3Fe脩?3Fe2K=3 c2 c1- 2+FeFe3+DBr2H2O峰?H BrHBrOK=cH+ c_ -Br c(HBrO)cBr2B. B4.已知某化学反应的平衡常数表达式为C. CC CO2 C H2K=,在不同的温度下该反应c(CO)c H2O的平衡常数值分别为:t c70080083010001200K1.671.111.

4、000.600.38有关叙述错误的是A .该反应的化学方程式是：CO(g)+H 2O(g) = CO2(g)+H2(g)B.该反应的正反应是放热反应C.如果在一定体积的密闭容器中加入CO和H2O各1 mol,再把温度升高到 830 C ,此时测得CO2为0.4 mol时，这时可逆反应处于平衡状态c CO2C H2OD,若平衡浓度关系符合-=,可判断此时温度是1000 C3c(CO) 5c H 2.下列叙述正确的是A .某温度时 N2(g)+3H2(g)脩为2NH3(g),正、逆反应的平衡常数分别为Ki、K2,则 Ki - K2=1B.若一个可逆反应的化学平衡常数很大，则该反应会在较短的时间内完

5、成C.氢氧燃料电池是一种将热能转化为电能的装置D.可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀.中学化学涉及多种常数。下列说法正确的是试卷第2页，总6页A.两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数不变 TOC o 1-5 h z B.对于反应：3A(g)+2B(g) ? 4C( s)+2D( g)的化学平衡常数表达式为K =4 _2 -c (C) c (D)-32c (A) c (B)C. Kw不是水的电离平衡常数D.难溶电解质 AB 2 饱和溶?中，c( A2+) =x mol - L-1, c( B-) = y mol L-1,则 Ksp 值为 4xy2.已知反应：CO(

6、g) + CuO(s)CO2(g) + Cu(s)和反应：H2(g) + CuO(s)Cu(s)+ H2O(g)在相同的某温度下的平衡常数分别为Ki和K2,该温度下反应：CO(g)+ H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的平衡常数为K。则下列说法正确的是()A .反应的平衡常数c(CO2)c(Cu)c(CO)c(CuO) KiB .反应的平衡常数K=-K 2C.对于反应，恒容时，温度升高，H2浓度减小，则该反应为吸热反应D.对于反应，恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定增大c A c2(B).某温度下气体反应达到化学平衡，平衡常数K -。恒容时，若温度适c (E) c F当降低，F的浓度增加。

7、下列说法正确的是A .恒容时，向容器中充入稀有气体，反应速率不变B.增大 c(A)、c(B), K 增大C.该反应的化学方程式为 2E(g)+F(s) ? A(g)+2B(g)D .正反应为放热反应. 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：N2 (g) +O2(g) =2NO (g),曲线a表示该反应在温度 TC时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。叙述正确的是()A .温度TC时，该反应的平衡常数 K=4(c0-G)2试卷第3页，总6页B.温度TC时，混合气体的密度不变即达到平衡状态C.曲线b对应的条件改

8、变可能是加入了催化剂D.若曲线b改变的条件是温度，则该正反应放热二、多选题10.汽车尾气产生 NO的反应为：N2(g)+O2(g)= 2NO(g), 一定条件下，等物质的量的N2(g)和02(g)在恒容密闭容器中反应，如图曲线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 .曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂B.温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小2-、一、，一，一4 c0 CiC.温度T下，该反应的平衡常数 K =2CiD.若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应是吸热反应三、综合题.氮是生命物

9、质的重要组成元素之一，氮的单质及其化合物性质多样，用途广泛。(1)氮原子核外电子排布式为 ,其最外层电子共有 种不同的伸展方向。(2)N2分子是一种极具理论研究价值的分子，它的空间结构如图，是一种正四面体结构(W)，则N4是一种 分子。(填“极性”或“非极性”)(3)科学家正在研究利用催化技术将超音速飞机尾气中的N0和C0转变为C02和N2：2NO+2CO 士当32 2c02 + N2+Q ( Q0),该反应平衡常数 K的表达式为;温度升高，K值 (选填“增 大”、“减小”、“不变”)；若上述反应在密闭容器中发生，达到平衡时能提高N0转化率的措施之一是(4)铁盐可用作氮肥， 实验室检验钱盐中的

10、 NH4+时，可取少量钱盐样品于试管中，加入强碱浓溶液，加热，若产生的气体能使,说明有NH4+。试卷第4页，总6页.甲醇、乙醇来源丰富、价格低廉、运输贮存方便，都是重要的化工原料，有着重要 的用途和应用前景，可以用多种方法合成。I.用CO2生产甲醇、乙醇(1)已知：H2 的燃烧热为-285. 8 kJ/mol, CH30H(l)的燃烧热为-725. 8kJ/ mol ,CH30H(g)=CH30H(l) AH= - 37. 3 kJ/mol,则 C02( g)+ 3H2( g)= CH3OH( g)+ H20(1) H=kJ/ mol。(2)将C02和H2按物质的量之比1: 3充入体积为2.

11、0L的恒容密闭容器中反应生成H20(g),如图1表示压强为0. 1 MPa和5.0 MPa下C02转化率随温度的变化关系。0100200 300400 500 T/rm用工a、b两点化学反应速率分别用Va、Vb,表示，则Va Vb (填“大于”、“小于”或“等于”)。列出a点对应的平衡常数表达式 K= 。(3)在1. 0 L恒容密闭容器中投入 1 mol CO2和2. 75 mol H2发生反应：C02( g)+3H2( g)脩? CH30H (g)+H20(g),实验测得不同温度及压强下，平衡时甲醇的物质的量变化如图2所不，下列说法正确的是 A .该反应的正反应为放热反应B.压强大小关系为p

12、1p2Vp3C . M点对应的平衡常数 K的值约为1. 04 X 10D.在p2及512 K时，图中N点以正)V u逆)(4)CO2催化加氢合成乙醇的反应为：2CO2(g)+6H2(g)麻？ C2H50H(g) +3H2O(g) H; m代表起始时的投料比，即n(H2) m=n(C02)试卷第5页，总6页各组分物质的埼分数图3中投料比相同，温度T3T2T1,则该反应的始变 H 0（填“”、“V”）。m=3时，该反应达到平衡状态后 p（总）=20aMPa,恒压条件下各物质的物质的量分数与温度的关系如图4所示，则曲线b代表的物质为 （填化学式），T4温度时, 反应达到平衡时物质 d的分压p（d）=

13、。n .甲醇的应用（5）以甲醇为主要原料，电化学合成碳酸二甲酯的工作原理如图5所示。离子交换膜a图5离子交换膜a为（填“阳膜”、“阴膜”），阳极的电极反应式为 试卷第6页，总6页参考答案【解析】【分析】根据有效碰撞理论，活化能越小，反应速率越大；催化剂降低反应的活化能，提高反应速率，但不改变反应最终的平衡产率。【详解】A.活化能越小，反应速率越快，则反应的活化能小于反应的活化能，故A错误；B.反应存在 vuk正COC1?、v 3k逆COC1?,平衡时正逆反应速率相等，则- C(COC12) k 正c(CO)c(C12)/，故 B 正确；C.慢反应决定整个反应速率，要提高合成COC12的速率，关

14、键是提高反应的速率，故 C错误；D.催化剂不影响平衡移动，则选择合适的催化剂能加快该反应的速率，而COC12的平衡产率不变，故D错误； 故选：BoD 【解析】 【分析】2 _ c A C2 B-,某温度下气体反应达到化学平衡，平衡常数K=,则该反应为c2 E c F2E(g)+F(g)? A(g)+2B(g),恒容时，若温度适当降低，F的浓度增加，平衡向正反应方向移动， 正反应为吸热反应。【详解】A.平衡常数只受温度影响，与浓度无关，温度不变，平衡常数不变，故 A错误；B.降低温度，正、逆反应速率都降低，逆反应速率降低更多，平衡向正反应方向移动，故B错误；C.正反应为吸热反应，烙变为正值，故

15、C错误；c A c2 BD,平衡常数K=-,则该反应为2E(g)+F(g)? A(g)+2B(g),故D正确；故选D。c E c F【点睛】 本题考查化学平衡常数、化学平衡影响因素等，根据平衡常数表达式书写反应是解题关键。AC N2O4A . 2NO 2 ? N2O4中物质均为气体，平衡常数表达式为K -,故A符合题意；c NO21 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark100 o Current Document 1 C2NO2 ? 1N2O4中物质均为气体，平衡常数表达式为K_C N204 ,故B不符合题 HYPERLINK l bookmark102 o C

16、urrent Document 2c NO232+,9c Fe2Fe3 Fe? 3Fe2中Fe为固体，浓度为1,平衡常数表达式为 K = 3r ,故Cc Fe不符合题意；D. Br2 H2O?H Br HBrO中H2O为纯液体，浓度为1,平衡常数表达式为,故D不符合题意;c H+ c Br- c(HBrO) K=c Br2故答案为：A。C【解析】【分析】【详解】c CO2 c H2A.化学反应的平衡常数表达式为K=，而平衡常数是生成物侬度的化学计量c(CO)c H2O数次哥的乘积与反应物浓度的化学计量数次哥的乘积的比值，故反应物是一氧化碳和水，生成物是二氧化碳和氢气，该反应的化学方程式是：CO

17、(g)+H 2O(g)二CO2(g)+H2(g), A项正确；B.由表中数据可知，温度越高，平衡常数越小，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动,所以该反应正反应是放热反应，B项正确；CO(g)HzO(g)?CO2(g)起始里(mol)0011一一一C.,反应刖后气体的体义化重(mol)0.40.40.40.45min 的量(mol)0.40.40.60.6积不变，用物质的量代替浓度计算，故c 0.6Qc=0.6=2.251 ,830c时Qc不等于K,说明0.40.4反应未达到平衡，C项错误；D.某温度下，如果平衡浓度符合下列关系式:c CO2 c H2Oc CO2 c H2-=,则 K=223c

18、(CO) 5c H2c(CO)c H2O=0.6,对照平衡常数可知温度是1000C, D项正确;答案选CoA【解析】【分析】【详解】A. N2(g)+3H2(g)幅 分2NH3(g),正、逆反应的平衡常数分别为c2 NH3K1 =3c N2 c3 H2K2=c N2 c3 H22, Ki - K2=1 ,故 A 正确;c2 NH3B.若一个可逆反应的化学平衡常数很大，说明反应进行的程度很大，不能说明反应速率很快，故B错误；C.燃料电池属于原电池，原电池是将化学能转化为装化为电能的装置，故 C错误;D.电解池中，连接电源负极的阴极受保护，将地下输油钢管与外加直流电源的负极相连以保护它不受腐蚀，故

19、 D错误；答案选AoC【解析】【分析】【详解】A.平衡常数是用生成物浓度的哥次方乘积除以反应物浓度的哥次方乘积计算，和化学方程式书写有关，系数变化，平衡常数变化，故 A错误;B .固体和液体不写入平衡常数表达式中,3A(g)+2B(g)? 4c(s)+2D(g),平衡常数 K=C2(D)C3(A)c2(B)故B错误;C. Kw不是水的电离平衡常数，是水的离子积常数，故 C正确；D.沉淀溶解平衡状态下饱和溶液中离子浓度的哥次方乘积计算Ksp, AB 2饱和溶液中AB2(s)?A2+( aq)+2B-(aq) , Ksp=c(A2+)c2(B)=xy2,故 D 错误；答案选CoB【解析】【分析】【

20、详解】c CO2A.化学平衡常数表达式中固体、纯液体不需要表示，反应的平衡常数K1=c(CO)故A错误;c CO2c H2O 一B,反应的平衡常数 Ki=,反应的平衡常数 K2=,反应:c CO2c(CO)C H2Oc H2KiK2c(CO)c H2c CO2 c H2CO(g)+H 2O(g)? CO2+H2的平衡常数为 K= c(CO) c H2O正确;C.对于反应，恒容时，温度升高H2的浓度减小，说明升高温度平衡向逆反应移动，正反应为放热反应，故 C错误;H2的浓度不变，故DD.对于反应，恒温恒容下，通入稀有气体增大压强，平衡不移动,错误;故答案为BoA【解析】c A c2 (B)气体反

21、应达到化学平衡，平衡常数K -,则该反应的化学方程式为c2(E) c F2E(g)+F(g) ? A(g)+2B(g)。【详解】A.恒容时，向容器中充入稀有气体，各物质的浓度不变，反应速率不变，故 A正确；B.增大c(A)、c(B),平衡逆向移动，但 K只与温度有关，温度没变，因此 K不变；故B错误；C.根据反应得出该反应的化学方程式为2E(g)+F(g) ? A(g)+2B(g),故C错误；D.降低温度，F增大，平衡逆向移动，逆向是放热反应，正反应为吸热反应，故 D错误。综上所述，答案为 Ao【点睛】平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变。A【解析】【详解】N2(g) + O2( g)

22、 ? 2NO(g)起始(mol / L)c0c00A./变化(mol / L) (c0 c) (c0- c)2( c G)平衡(mol / L) c1 c12( q- G)故 K= 4(c0 2c1),故 A 正确；GB.反应物和生成物均是气体，故气体的质量m不变，容器为恒容容器，故 V不变，则密度P= m不变，故B错误；VC.由图可知，b曲线氮气的平衡浓度减小，故应是平衡发生移动，催化剂只能改变速率，不能改变平衡，故 b曲线不可能是由于催化剂影响的，故 C错误；D.由图可知，b曲线化学反应速率快(变化幅度大)，氮气的平衡浓度减小，升高温度平衡正向移动，则正反应为吸热反应，即AH0,故D错误；

23、故答案为AoCD【详解】应是平衡发生移动， 催化剂只能改变速率， 不能A.由图可知，b曲线氮气的平衡浓度减小，使化学平衡发生移动，故b曲线不可能是由催化剂影响的，A错误；B.反应物和生成物均是气体，气体的质量m不变，容器为值容容器，V不变，那么密度 p =-不变，B错误；VC.对于反应：N2(g)+O2(g)= 2NO(g),开始时物质的浓度 c(N2)=c(O2)=co mol/L , c(NO)=0 ,由于平衡时 c(N2)=ci mol/L ,反应消耗(co-ci) mol/L ,所以平衡时 c(O2)=ci mol/L , c(NO)=2 (co-ci) TOC o 1-5 h z 2

24、22c NO 2c0 2cl 4 c0 cl_mol/L ,则该反应的化学平衡存数K= 2,C 正确；c N2 n c O2c1n c1c1D.由图可知，b曲线化学反应速率快(变化幅度大)，氮气的平衡浓度减小，升高温度化学反应速率加快，化学平衡向正反应移动，则正反应为吸热反应，即H0, D正确;故合理选项是CD。11. is22s22p34 非极性2c CO 2 gc n222c NO gc CO减小 加压红色石蕊试纸变蓝【解析】【分析】【详解】(i)氮的核电荷数为 7,原子核外有7个电子，核外电子排布式为 is22s22p3,最外层电子 排布式为2s22p3, s轨道为球形，只有一种伸展方向

25、， p轨道为哑铃形，有3种伸展方向，共 有4种不同的伸展方向，故答案为： is22s22p3; 4。N4分子是正四面体结构(窑),为非极性分子，故答案为：非极性。2NO+2CO竺2CO2 + N2+Q ( Q 0),平衡常数是生成物浓度的哥之积比上2c CO2 gc N2反应物浓度的哥之积，该反应的平衡常数：K=2 2 2，该反应的正反应为放热反应， c NO gc CO温度升高，平衡逆向移动，K值减小，该反应为气体分子数减小的反应，在密闭容器中，增2c CO2 gc n2.大压强，平衡正向移动，NO转化率提高，故答案为：K = 一2 2 2 ；减小；加压。c NO gc CO(4)钱盐与强碱

26、反应生成氨气，其离子反应方程式为：NH 4+OH-=NH3 f + H2O , NH3溶于水显碱性，能使红色石蕊试纸变蓝。所以在实验室检验钱盐中的NH4+时，取少量钱盐样品于试管中，加入强碱浓溶液，加热，若生成的气体能使红色石蕊试纸变蓝，说明有NH4+,故答案为：红色石蕊试纸变蓝。【点睛】检验俊根离子的两种方法：方法一，加入过量强碱 (氢氧化钠等)，加热，用湿润的红色石蕊 试纸放在试管口，观察是否变蓝来检验俊根离子；方法二，加入过量强碱(氢氧化钠等),加热，将沾有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，观察是否产生白烟(氯化俊)来检验俊根离子。c(CH3OH)c(H 2O)12. -94. 3 大于 K=

27、-、 3八,、 AC v CO22.5a MPaC(C02)C (H2)阳膜2CH30H +CO-2e- =( CH3O) 2CO+2H+【解析】【分析】【详解】1(1) H2(g)+ - O2(g)=H2O(l) AH=-285. 8kJ/ mol, 2 CH30H(g尸 CH3OH(l) AH= - 37. 3kJ/ mol,CH3OH (l)+ 3 O2(g)=CO2(g)+ 2H2O( l) H=- 725. 8kJ/ mol,2由盖斯定律 X 3-;可得 CO2( g)+ 3H2( g)= CH 3OH( g)+ H2O( 1) H =-94. 3kJ/ mol;(2)a、b两点温度相同，正反应为气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，二氧化碳转化率增大，故压强曲线A大于曲线B,压强越大反应速率越快， 故反应速率Va大于Vb；a点发生反应：CO2(g)+3H2(g)?CH30H(g)+H2O(g),平衡常数表达式 K =c(CH3OH)c(H 2O