最新高中化学第二章化学反应速率和化学平衡2.3.3化学平衡b测试新人教版选修4

PAGEPAGE8第二章化学反响速率和化学平衡2.3.3化学平衡b根底中档稍难化学平衡常数1、2、47、9等效平衡56、12综合提升38、10、111.[2023·淄博高二检测]以下说法中正确的是()A．从平衡常数的大小可以推断任意反响进行的程度B．对同一反响，K值越大，反响物的转化率越大C．K值越大，反响物的转化率越小D．温度越高，K值越大解析：平衡常数是指当可逆反响到达平衡状态时，生成物浓度幂之积和反响物浓度幂之积的比值，A错误；平衡常数越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，它的正向反响进行的程度越大，即该反响进行得越完全，反响物转化率越大，故B正确，C错误；化学平衡常数与温度有关，温度升高，K值可能变大，也可能变小，D错误。答案：B2．在一定温度下的密闭容器中，参加1molCO和1molH2O发生反响：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，到达平衡时测得n(H2)为0.5mol，以下说法不正确的是()A．在该温度下平衡常数K＝1B．平衡常数与反响温度无关C．CO的转化率为50%D．其他条件不变，改变压强平衡不移动解析：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)起始(mol)1100转化(mol)0.50.50.50.5平衡(mol)0.50.50.50.5由反响方程式及以上数据判断可得，A、C、D项均正确。平衡常数与反响温度有关，B项错。答案：B3．[2023·济南高二期中]温度为t℃时，在体积为10L的真空容器中通入1.00mol氢气和1.00mol碘蒸气，20min后，反响到达平衡，此时测得碘蒸气的浓度为0.020mol·L－1。涉及的反响可以用下面的两个化学方程式表示：①H2(g)＋I2(g)2HI(g)②2H2(g)＋2I2(g)4HI(g)以下说法正确的是()A．反响速率用HI表示时，v(HI)＝0.008mol·L－1·min－1B．两个化学方程式的意义相同，但其平衡常数表达式不同，不过计算所得数值相同C．氢气在两个反响方程式中的转化率不同D．第二个反响中，增大压强平衡向生成HI的方向移动解析：H2(g)＋I2(g)2HI(g)eq\a\vs4\al(初始浓度,mol·L－1)0.1000.1000eq\a\vs4\al(平衡浓度,mol·L－1)0.0200.0200.160eq\a\vs4\al(转化浓度,mol·L－1)0.0800.0800.160所以，v(HI)＝0.160mol·L－1÷20min＝0.008mol·L－1·min－1，A正确；K①＝eq\f(c2HI,cH2·cI2)＝64，而K②＝eq\f(c4HI,c2H2·c2I2)＝Keq\o\al(2,①)＝642＝4096，应选项B错；两个化学方程式表示的是一个反响，反响到达平衡时，氢气的浓度相同，故其转化率相同，C错；两个反响相同，只是表达形式不同，压强的改变对平衡的移动没有影响，D错。答案：A4．[2023·太原高二联考]放热反响CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)在温度T1时到达平衡，c1(CO)＝c1(H2O)＝1.0mol·L－1，其平衡常数为K1。升高反响体系的温度至T2时，反响物的平衡浓度分别为c2(CO)和c2(H2O)，平衡常数为K2，以下说法不正确的是()A．K2和K1的单位均为mol·L－1B．K2＞K1C．c2(CO)＝c2(H2O)D．c1(CO)＞c2(CO)解析：此题主要考查了化学平衡常数、化学平衡的移动等，意在考查考生的理解能力和应用能力。K＝eq\f(cCO2·cH2,cCO·cH2O)，该反响中K的单位为1，A错误；该反响为放热反响，升高温度平衡向逆反响方向移动，K值减小，即K2＜K1，B错误；该反响是等物质的量的CO和H2O(g)的反响，无论温度如何变化，都有c(CO)＝c(H2O)，C正确；升高温度，平衡向逆反响方向移动，因此，c2(CO)＞c1(CO)，D错误。答案：C5．一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反响：2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(g)，假设反响开始时充入2molA和1molB，到达平衡时C的浓度为amol·L－1。假设维持容器体积和温度不变，按以下四种配比作为起始物质，到达平衡后，C的浓度仍为amol·L－1的是()A．4molA＋2molBB．2molA＋1molB＋3molC＋1molDC．3molC＋1molD＋1molBD．3molC＋1molD解析：对于一般可逆反响，在恒温恒容条件下，只改变起始参加的情况，只要通过可逆反响的化学计量数比换算成平衡式左右两边同一边物质的物质的量与原平衡相同，那么二平衡等效。假设2molA和1molB能够完全反响，那么应生成3molC＋1molD，所以如果维持容器体积和温度不变，开始时向容器中参加3molC＋1molD，到达平衡时，与原平衡是等效平衡，那么C的浓度仍为amol·L－1。正确答案为D。答案：D6．[2023·长春一中期中]在相同温度下，体积均为1L的四个密闭容器中，保持温度和容积不变，以四种不同的投料方式进行反响。平衡时有关数据如下[2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－196.6kJ·mol－1]。容器甲乙丙丁起始投料量2molSO2＋1molO21molSO2＋0.5molO22molSO32molSO2＋2molO2反响放出或吸收的热量(kJ)abcd平衡时c(SO3)(mol·L－1)efgh以下关系正确的是()A．a＝c；e＝gB．a＞2b；e＞2fC．a＞d；e＞hD．c＋98.3e＞196.6解析：A项，甲容器起始时反响向正反响方向进行，而丙容器起始时反响向逆反响方向进行，虽然最后是等效平衡，但a＋c＝196.6，故不正确；B项，假设将甲容器扩大为原来的2倍，那么达平衡时甲与乙容器的浓度相等，放出的热量是乙的2倍，现将甲容器再恢复为原来的体积，即加压，平衡向正反响方向移动，那么放热又增多，故有a＞2b，同理有e＞2f，正确；C项，丁中的O2可看作是在甲平衡后再充入1molO2，那么平衡正向移动，放热增多，即有a＜d，同时有e＜h，故不正确；D项，根据反响：2SO2＋O22SO3ΔH＝－196.6kJ·mol－12196.6ea解得a＝98.3e，由选项A解析可知，a＋c＝196.6，即98.3e＋c＝196.6，不正确。答案：B7．[2023·青岛二中高二期中]高炉炼铁过程中发生反响：eq\f(1,3)Fe2O3(s)＋CO(g)eq\f(2,3)Fe(s)＋CO2(g)，该反响在不同温度下的平衡常数如下表，以下说法不正确的是()温度/℃100011501300平衡常数K4.03.73.5A.ΔH＜0B．1000℃时，在固定体积的密闭容器中，某时刻测得上述体系中，CO、CO2的物质的量分别为0.5mol、1.8mol，此时反响向正反响方向进行C．其他条件不变，向平衡体系充入CO2气体，K值减小D．其他条件不变，升高平衡体系的温度，可以降低CO的平衡转化率解析：A项正确，从表中信息得出，随着温度升高，K减小，说明平衡逆向移动，正反响为放热反响；B项正确，因Qc＝eq\f(cCO2,cCO)＝eq\f(nCO2,nCO)＝eq\f(1.8,0.5)＝3.6＜4.0，故此时反响向正反响方向进行；C项错误，平衡常数仅随温度变化而改变；D项正确，升高温度，平衡逆向移动，CO的平衡转化率降低。答案：C8．某温度下，反响X(g)＋3Y(g)aZ(g)ΔH＝－QkJ·mol－1(Q＞0)，X的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如下图。以下说法正确的是()A．a＜4B．平衡状态由A变到B时，平衡常数KA＜KBC．升高温度，平衡向逆反响方向移动，说明逆反响速率增大，正反响速率减小D．将1.0molX、3.0molY置于1L密闭容器中发生反响，放出的热量为QkJ解析：此题主要考查了平衡转化率与体系总压强关系图象的分析，意在考查考生分析图象的能力。由图可知，增大压强，X的转化率提高，平衡正向移动，故该反响是反响前后气体分子数减小的反响，故a＜4，A项正确；该温度下，平衡常数不变，B项错误；升高温度，正、逆反响速率均增大，C项错误；该反响为可逆反响，放出的热量小于QkJ，D项错误。答案：A9．尿酸是一种有机酸(以HUr表示)，能溶于水。关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠晶体(NaUr)。发生的反响如下：HUrUr－＋H＋①Ur－(aq)＋Na＋(aq)NaUr(s)②(1)关节炎大都是阴冷天气时发作，这说明反响②是________反响(填“放热〞或“吸热〞)。简述你得出该结论的理由：______________________________________________________________________________________________________________________________。(2)当温度升高时，反响②的化学平衡常数________(填“增大〞“减小〞或“不变〞)。(3)写出反响②的平衡常数表达式K＝________。解析：(1)阴冷天气易发病，说明温度降低，利于生成NaUr晶体，说明该反响为放热反响。(2)升温，有利于平衡向着吸热方向移动，K值应减小。(3)NaUr是固体，不写入表达式中。答案：(1)放热'阴冷天气易发病，说明温度降低，反响②平衡右移，有利于NaUr结晶，说明该反响为放热反响(2)减小'(3)eq\f(1,cUr－·cNa＋)10．工业合成氨N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)反响过程中的能量变化如下图，据图答复以下问题：(1)该反响通常用活性铁作催化剂，加活性铁会使图中B点升高还是降低________，理由是____________________________________________________________________________________________。(2)该反响平衡常数表达式为K＝________，当某时刻eq\f(c2NH3,cN2·c3H2)________K(填“<〞“>〞或“＝〞)时，反响向右进行。(3)450℃时该反响的平衡常数________500℃时的平衡常数(填“<〞“>〞或“＝〞)。(4)一定条件下的密闭容器中，该反响到达平衡，要提高H2的转化率，可以采取的合理措施有________(填字母代号)。a．高温高压b．参加催化剂c．增加N2的浓度d．增加H2的浓度e．别离出NH3解析：(1)催化剂能降低反响的活化能。(2)反响向右进行，说明eq\f(c2NH3,cN2·c3H2)<K。(3)由图知该反响正向反响为放热反响，低温利于平衡正向移动，450℃时反响正向进行的程度大，即450℃对应的平衡常数K大。(4)高温使化学平衡逆向移动，H2转化率降低，a不合理；催化剂对平衡无影响，b不合理；增加N2的浓度可以提高H2的转化率，c合理；d降低H2的转化率，不合理；别离出NH3，有利于平衡右移，e合理。答案：(1)降低'催化剂能降低反响的活化能(2)eq\f(c2NH3,cN2·c3H2)<(3)>(4)ce11．[2023·绍兴一中期中]在一固定容积的密闭容器中，进行如下化学反响：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，其化学平衡常数K和温度T的关系如下表：T/℃70080085010001200K0.60.91.01.72.6试答复以下问题：(1)该反响为________反响(填“吸热〞或“放热〞)。(2)能判断该反响是否到达化学平衡状态的依据是________。A．容器中气体压强不变B．混合气体中c(CO)不变C．v正(H2)＝v逆(H2O)D．c(CO2)＝c(CO)(3)800℃时，向固定容积的密闭容器中放入混合物，起始浓度分别为c(CO)＝0.01mol·L－1，c(H2O)＝0.03mol·L－1，c(CO2)＝0.01mol·L－1，c(H2)＝0.05mol·L－1，那么反响开始时，H2O的消耗速率比生成速率________(填“大〞“小〞或“不确定〞)。(4)850℃，在1L固定容积的密闭容器中放入2molCO2和1molH2，平衡后CO2的转化率为________，H2的转化率为________。解析：化学平衡常数是反响到达平衡时，生成物浓度幂之积与反响物浓度幂之积的比值，此题反响的化学平衡常数K＝[c(CO)·c(H2O)]/[c(CO2)·c(H2)]。(1)根据题表知平衡常数随温度的升高而增大，可推知升温平衡向正反响方向移动。(2)化学平衡的本质是正逆反响速率相等，特征是各物质的浓度不变。(3)将起始浓度代入平衡常数的表达式中，其比值小于对应温度下的K值，那么反响将向正反响方向移动，H2O的消耗速率比生成速率小。(4)850℃时，平衡常数为1.0，设反响中转化为CO2的物质的量为xmol，那么有CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)起始量(mol)2100转化量(mol)xxxx平衡量(mol)2－x1－xxx根据化学平衡常数的关系可得：(2－x)(1－x)＝x·x解得x＝2/3，那么CO2的转化率为eq\f(1,3)×100%＝33.3%，H2的转化率为eq\f(2,3)×100%＝66.7%。答案：(1)吸热(2)BC(3)小(4)33.3%66.7%12．Ⅰ.在一定温度下，把2molSO2和1molO2通入一定容积的密闭容器里，发生如下反响：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，进行到一定程度到达平衡状态，现在该容器维持温度不变，令a、b、c分别代表初始参加的SO2、O2和SO3的物质的量(mol)，如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系才能保证到达平衡时，反响混合物中三种气体的质量分数仍跟上述平衡完全相同。请填写以下空白：(1)假设a＝0，b＝0，那么c＝________。(2)假设a＝0.5，那么b＝________，c＝________。(3)a、b、c取值必须满足的一般条件是(请用两个式子表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c)：________________________。(4)假设将上述条件改为恒温、恒压，其他条件均不变。那么①假设a＝0，b＝0，那么c＝________。②假设a＝0.5，那么b＝________，c＝________。③a、b、c取值必须满足的一般条件是____________________。Ⅱ.在恒温恒容条件下，按以下四种情况分别建立平衡，其中为等效平衡的是________。CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)①2mol2mol0mol0mol②0mol0mol4mol4mol③4mol4mol2mol2mol④1mol2mol1mol2mol解析：Ⅰ.(1)