高考化学复习化学平衡及平衡常数专题练习(含答案)

2018年高考化学复习化学平衡及平衡常数专题

练习(含答案)

根据勒夏特列原理，如一个已达平衡的系统被改变，该

系统会随之改变来抗衡该改变，以下是2018年高考化学复

习化学平衡及平衡常数专题练习，请考生练习。

2,可逆反应2s02(g)+02(g)??2s03(g)达到平衡状态时,保

持恒温恒容向容器中加入一定量的02,下列说法正确的是(K

为平衡常数，Qc为浓度商)()

A.Qc不变，K变大，02转化率增大

B.Qc不变，K变大，S02转化率减小

C.Qc变小，K不变，02转化率减小

D.Qc增大，K不变，S02转化率增大

【答案】C

【解析】当可逆反应2so2+02??2s03达到平衡状态时，保持

恒温恒容向容器中加入一定量的02,浓度商Qc变小，平衡

向右移动，S02的转化率增大，但02的转化率降低，温度不

变，K值不变。

3.(2018天水质检)工业上常用可逆反应

2s02(g)+02(g)??2s03(g)0制备硫酸，下列对该反应的说法

正确的是()

A.增大压强，平衡向逆反应方向移动

B.升高温度，平衡向正反应方向移动

C.当v(S02)：v(02)：v(S03)=2：1：2时，反应达到平衡状

态

D.当单位时间内生成2moiS02的同时生成2moiS03,说

明该反应达到平衡状态

【答案】D

4.(2018合肥一模)已知:A(g)+2B(g)??2C(g)H=-QkJ/moI

(QO),在恒容的密闭容器中充入1molA和2moiB,在一

定条件下反应。下列有关说法正确的是()

A.平衡前，随着反应的进行，容器内气体密度逐渐减小

B.平衡时，该反应放出的热量为QkJ

C.平衡后，再向容器中通入1mol氯气，A的转化率增大

D.平衡后，缩小容器体积，A的浓度增大

【答案】D

5.(2018四川卷)在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16

mol充入10L恒容密闭容器中，发生反应X(g)+Y(g)??2Z(g)

0,一段时间后达到平衡，反应过程中测定的数据如下表：

t/min2479n(Y)/moI0.120.110.100.10下列说法

正确的是()

A.反应前2min的平均速率v(Z)=2.010-3moIL-1min-1

B・其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前v(逆)v(正)

C.该温度下此反应的平衡常数K=1.44

D.其他条件不变，再充入0.2molZ,平衡时X的体积分数

增大

【答案】C

【解析】由表中数据可求得前2min内生成Z为0.08mol,

故v(Z)~410-3moIL-1min-1,故A错误；该反应的正反应是

放热反应，降低温度平衡正向移动，反应达到新平衡前v(逆)

6.(2018重庆卷)在恒容密闭容器中通入X并发生反应：

2X(g)??Y(g),温度T1、T2下X的物质的量浓度c(X)随时间

t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是()

A.该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量

B.T2下，在。〜中时间内,v(Y)=molL-1min-1

C.M点的正反应速率大于N点的逆反应速率

D.M点时再加入一定量X,平衡后X的转化率减小

【答案】C

【解析】根据图象可知，T1T2,0,因此该反应是放热反应，

故c(X)变化越大，放出热量越多，故M点放出的热量小于W

点放出的热量，A项错误;T2温度下，在。〜t1时间内，

v(Y)=v(X)=molL-1min-1,B项错误；因T1T2,vM正二vM逆vW

逆，又因vN逆

【答案】C

【解析】根据各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之

比,v(N)=v(M)==1.010-3moIL-1min-1,A项错误;

实验②中X(g)+Y(g)??M(g)+N(g)

c起始(moI-1)0.010.0400

c转化(molL-1)0.0080.0080.0080.008

c平衡(moIL-1)0.0020.0320.0080.008

求得：K==1.0,B项错误;

根据温度相同，则K枸等，

X(g)+Y(g)??M(g)+N(g)

c起始(moILT)Q02。0300

c转化(moILT)aaaa

c平衡(molL-1)0.02-a0.03-aaa

K===1.0,求得a=0.012molL—1,则X的转化率=100%=60%,C

项正确；根据上述三段式求得，在700℃时，K2.6,则温度

升高，K减小，该反应为放热反应，若④的温度为800℃,

此时与③为等效平衡，b=0.060,但④的温度为900℃,则

平衡逆向移动，b0.060,则D项错误。

8.(2018成都一模)已知反应C0(g)+2H2(g)??CH30H(g)H=Q

kJmol-1,在三个不同容积的容器中分别充入1molCO与2

molH2,恒温恒容条件下反应，测得平衡时C0的转化率如

下表。

温度（°C）容器体积CO转化率平衡压强（p）①200V150%

p1②200V270%p2③350V350%p2下列说法正确的

是（）

A.反应速率：③②

B.平衡时体系压强：p1：p2=5:4

C.若容器体积V1V3,则Q0

D.若实验②中C0和H2用量均加倍，则C0转化率70%

【答案】C

【解析】由已知可知，反应初始物质的量相同，实验②比实

验①C0的转化率更高，说明V2p1,达到平衡的化学反应速

率：③①，A、B均错误；由实验①和实验③C0转化率相等，

实验③平衡时压强比实验①大，反应温度比实验①高，说明

增大压强和升高温度对化学平衡的移动作用相反，且温度升

高，平衡向吸热方向移动，说明正反应为放热反应，Q0,C

正确；由于是恒容容器，增大反应物的用量，相当于增大压

强，反应正向移动，反应物转化率增大，D错误。

二、非选择题

9.在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：

C02(g)+H2(g)??C0(g)+H20(g),其化学平衡常数K和温度t

的关系如下表：

t/℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6

完成下列问题：

⑴该反应的化学平衡常数表达式为K=o

⑵能判断该反应已达到化学平衡状态的依据有

(填字母)。

a.容器中压强不变b.混合气体中c(C0)不变

c.v正(H2)=v逆(H20)d.c(C02)=c(CO)

⑶某温度下，平衡浓度符合下式：

c(C02)c(H2)=c(CO)c(H20),试判断此时的温度为。

【答案】⑴(2)be(3)830℃

【解析】(1)由所给反应方程式，可写出相应平衡常数表达

式。

⑵反应前后气体总体积不变，在定容条件下容器中压强不

变不能作为判断是否达到化学平衡的依据，c(C02)=c(C0)也

不能作为判断是否达到化学平衡的依据。

⑶c(C02)c(H2)=c(CO)c(H20),K=1,对应830℃。

10.(2018海南卷)反应：A(g)??B(g)+C(g)在容积为1.0L的

密闭容器中进行，A的初始浓度为0.050mol/Lo温度T1和

T2下A的浓度与时间关系如下图所示。回答下列问题：

⑴上述反应的温度：T1T2,平衡常数：

K(T1)K(T2)(均填大于、小于或等于)。

⑵若温度T2时，5min后反应达到平衡，A的转化率为70%,

则：

①平衡时体系总的物质的量为O

②反应的平衡常数K=o

③反应在0〜5min区间的平均反应速率

v（A）=o

【答案】⑴小于小于（2）①0.085mol

②0.082mol/L@0.007mol/（Lmin）

【解析】（1）图中显示T2时达到平衡所用时间短，速率大，

所以温度高，而温度越高，c（A）越小，可判断正反应为吸热

反应，升温K将增大。（2）平衡问题的常规计算。

11.（2018山东卷节选）化学反应原理在科研和生产中有广泛

应用。

⑴利用化学蒸气转移法制备TaS2晶体，发生如下反应:

TaS2(s)+212(g)??Ta14(g)+S2(g)0(I)

反应（I）的平衡常数表达式

K=,

若K=1,向某恒容容器中加入1mol12值）和足量12$23），

12（g）的平衡转化率为o

⑵如下图所示，反应（I）在石英真空管中进行，先在温度

为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量12（g）,一段时

间后，在温度为T1的一端得到了纯净TaS2晶体，则温度

T1（填、或=）T2。上述反应体系中循环使用的物质

是O

【答案】（1）66.7%（2）I2

【解析】由题意可知，未提纯的TaS2粉末变成纯净TaS2晶

体，要经过两步转化：①TaS2+2l2==Tal4+S2,

②Tal4+S2==TaS2+2l2,即反应（I）先在温度T2端正向进

行，后在温度T1端逆向进行，反应（I）的H大于0,因此温

度T1小于T2,该过程中循环使用的是I2O

12.倡导低碳经济，降低大气中C02的含量，有利于解决气

候变暖的环境问题。

I.以C02为碳源制取低碳有机物成为国际上研究的焦点，

下面为C02加氢制取乙醇的反应：

2C02(g)+6H2(g)??CH3CH20H(g)+3H20(g)

H=QkJ/mol(QO)在密闭容器中，按C02与H2的物质的量之

比为1:3进行投料，在5MPa下测得不同温度下平衡体系

中各种物质的体积分数(y%)如右图所示。

完成下列填空：

⑴表示CH3CH20H体积分数曲线的是(填字母，下同)。

⑵在一定温度下反应达到平衡的标志是O

A.平衡常数K不再增大

B.C02的转化率不再增大

C.混合气体的平均相对分子质量不再改变

D.反应物不再转化为生成物

⑶其他条件恒定，如果想提高C02的反应速率，可以采取

的反应条件是;达到平衡后，能提高H2转化率的操作

是o

A.降低温度B.充入更多的H2

C.移去乙醇D.增大容器体积

⑷图中曲线a和c的交点R对应物质的体积分数

yR=%o

II.工业上可用C02来生产燃料甲醇。反应原理为

C02(g)+3H2(g)??CH30H(g)+H20(g)

Oo

一定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中，充入2moiC02

和6moiH2,一定条件下发生上述反应，测得C02和CH30H

的浓度随时间变化如右图所示。

⑸达到平衡时，C02的转化率=o

(6)从反应开始到平衡。氨气的平均反应速率

v(H2)=moI/(Lmin)。

⑺容器内的平衡压强与起始压强之比为O

⑻保持容器容积不变，下列措施中能使平衡体系中

n(CH3OH)/n(C02)增大的是(填字母)。

A.升高温度

B.充入He(g),使体系压强增大

C.将H20(g)从体系中分离出来

D.再充入1molC02和3molH2

【答案】(1)b(2)BC(3)BC(4)37.5

(5)75%(6)0.225(7)5：8(8)CD

【解析】I.(1)由投料可知，CH3cH20H和H20的体积分数都

是呈增大趋势，但H20的体积分数增大得更快，由此可以判

断b是CH3CH20H的体积分数随温度变化的曲浅。(2)温度一

定，平衡常数对于某一反应来说是一个常数，不能用于判断

是