高考化学 微测试系列 专题29 化学平衡常数及化学平衡相关计算（含解析）1

专题29 化学平衡常数及化学平衡相关计算（满分60分 时间25分钟）姓名： 班级： 得分： 1已知某化学反应的平衡常数表达式为K=，在不同的温度下该反应的平衡常数如表所示：t/7008008301 0001 200K1.671.111.000.600.38下列有关叙述不正确的是（ ）A该反应的化学方程式是CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）B上述反应的正反应是放热反应C若在1L的密闭容器中通入CO2和H2各1mol，5min后温度升高到830，此时测得CO2为0.4mol时，该反应达到平衡状态D若平衡浓度符合下列关系式：，则此时的温度为1000【答案】C变化量（mol） 0.4 0.4 0.4 0.4平衡量（mol） 0.4 0.4 0.6 0.6反应前后气体物质的量不变，可以用其他物质的量代替平衡浓度计算，Q=2.251，此时反应没有达到平衡状态，故C错误；D、依据平衡常数表达式和平衡常数数值计算分析，温度为1000平衡常数K=0.6=，若平衡浓度符合下列关系式：=，说明反应达到平衡状态，故D正确；故选C。考点：考查了平衡常数计算和影响因素的相关知识。2. 700时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O，发生反应： CO(g)+H2O(g)CO2+H2(g)，反应过程中测定的部分数据见下表(表中t2t1)：反应时间/minn(CO)/molH2O/mol01.200.60t10.80t20.20下列说法正确的是A反应在t1min内的平均速率为v(H2)=0.40/t1 molL-1mim-1B温度升至800，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为吸热反应C保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH2O，0.4molH2，则v(正)v(逆)D保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60mol CO和1.20mol H2O，到达平衡时n(CO2)=0.40mol【答案】Dk=1，温度升至800，上述反应平衡常数为0.64，说明温度升高，平衡常数减小，平衡是向左移动的，那么正反应应为放热反应，故B错误；C保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH2O，0.4molH2，c(H2O)=0.2mol/L，c(H2)=0.4mol/L，Qc=1=K，平衡不移动，则v(正)=v(逆)，故C错误；DCO与H2O按物质的量比1：1反应，充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O与充入1.20 mol CO和0.6mol H2O，平衡时生成物的浓度对应相同，t1min时n(CO)=0.8mol，n(H2O)=0.6mol-0.4mol=0.2mol，t2min时n(H2O)=0.2mol，说明t1min时反应已经达到平衡状态，根据化学方程式可知，则生成的n(CO2)=0.4mol，故D正确；故选D。【考点定位】考查化学平衡的计算；化学平衡的影响因素；化学平衡常数的应用【名师点晴】本题主要考查了化学反应速率的计算、平衡常数概念与计算、平衡移动等知识点，难度中等，答题时注意平衡移动原理的灵活运用。对于可逆反应，在一定的温度的任意时刻，生成物浓度的化学计量数次幂与反应物的化学计量数次幂的比值叫做反应的浓度商，用Qc表示。QcK时，向正反应方向进行；Qc=K时，反应平衡；QcK时，向逆反应方向进行。3在25时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：下列说法错误的是：（ ）A反应达到平衡时，X的转化率为50B反应可表示为X + 3Y2Z，其平衡常数为1600C改变温度可以改变此反应的平衡常数D增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大【答案】D平衡常数K=1600，B正确；C平衡常数只受温度的影响，改变温度可以改变此反应的平衡常数，C正确；D平衡常数只与温度有关系，改变压强不能改变平衡常数，D错误；答案选D。考点：考查外界条件对平衡状态的影响及有关计算4t时，某一气态平衡体系中含有X(g)、Y(g)、Z(g)、W(g)四种物质，此温度下发生反应的平衡常数表达式为：，有关该平衡体系的说法正确的是（ ）A升高温度，平衡常数K一定增大B升高温度，若混合气体的平均相对分子质量变小，则正反应是放热反应C增大压强，W(g)质量分数增加D增大X(g)浓度，平衡向正反应方向移动【答案】B【考点定位】考查化学平衡、平衡常数等知识。【名师点睛】考查化学平衡常数和化学平衡的考查，这是高考的热点，化学平衡常数：化学反应达到平衡，生成物浓度的幂之积与反应物浓度幂之积的比值；对确定的反应方程式，化学平衡常数只受温度的影响，温度改变，则化学平衡常数改变，化学平衡常数表示可逆反应进行的程度、以及判断反应进行的方向，此题属于中档题。5在2 L的恒容密闭容器中充入A(g)和B(g)，发生反应A(g)+B(g)2C(g)+D(s) H=a kJmol1，实验内容和结果分别如表和图所示，下列说法正确的是A实验中，10 min内平均速率v(B)0.06 molL1min1B上述方程式中a160C600 时，该反应的平衡常数是0.45D向实验的平衡体系中再充入0.5 mol A和1.5 mol B，A的转化率减小【答案】B考点：考查外界条件对平衡状态的影响以及有关计算6在一定温度下，将气体X和气体Y 各0.16 mol充入10 L 恒容密闭容器中，发生反应X（g）+ Y（g）2Z（g） H 0，一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下表。下列说法正确的是( )t / min2479n(Y)/mol0.120.110.100.10A反应前2min的平均速率v(Z)=2.010-5 mol/（Lmin）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=1.44D其他条件不变，再充入0.2 mol Z，平衡时X的体积分数增大【答案】C考点：考查化学反应速率和化学平衡常数的计算等知识。7汽车尾气是城市的主要空气污染物，研究控制汽车尾气成为保护环境的首要任务。在汽车上安装三效催化转化器，可使汽车尾气中的主要污染物进行相互反应，生成无毒物质；或者使用新型燃料电池作汽车动力，减少汽车尾气污染。（1）H2或CO可以催化还原NO以达到消除污染的目的。已知：N2(g) + O2(g) = 2NO(g) H = +180.5 kJmol-12H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) H =571.6 kJmol1则H2(g)与NO(g)反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式是 。（2）当质量一定时，增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率。下图表示在其他条件不变时，反应：2CO(g)+2NO(g) 2CO2(g)+N2(g) 中NO的浓度c(NO)随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线。 该反应的H 0 (填“”或“”)。 若催化剂的表面积S1S2 ，在右图中画出c (NO) 在T1、S2 条件下达到平衡过程中的变化曲线。（3）在某温度时，按下列流程探究某种催化剂作用下的反应速率，用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表：时间/s01234c (NO)(10-3 molL1)1.000.500.200.100.10c (CO)(10-3 molL1)3.002.502.202.102.10不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响，按要求完成以下计算(写出计算过程，只写出计算结果的不给分)：计算前2s内的c (CO2) ；计算前2s内的平均反应速率v (N2) ；计算达到平衡时NO的转化率。【答案】（1）2H2(g) +2NO(g) =N2(g)+2H2O(l) H =-752.1kJmol1 （2 c (CO2)= 0.80 molL1;v (N2)= c (N2)/ t=0.20 molL1s1；平衡时NO的转化率为(1.00-0.10)/1.00100%=90%。考点：考查了热化学方程式的书写；化学平衡的计算的相关知识。8在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：t70080083010001200K1.71.11.00.60.4回答下列问题：（1）该反应的化学平衡常数表达式为K=_,该反应为_反应（填吸热或放热）。若改变条件使平衡向正反应方向移动，则平衡常数_（填序号）一定不变 一定减小 可能增大 增大、减小、不变皆有可能（2）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是_。（a）容器中压强不变 （b）混合气体中c（CO）不变（c）v逆(H2)=v正(H2O) （d）c（CO）=c（CO2）（3） 将不同量的CO (g) 和H2O (g) 分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中，进行反应CO (g) H2O (g)CO2 (g) H2 (g)，得到如下三组数据：实验组温度/起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/minH2OCOCO2COA650241.62.45B900120.41.63C900abcdt实验A中以(H2) 表示的反应速率为 。通过计算可知，CO的转化率实验A 实验B(填“大于”、“等于”或“小于”)，该反应的正反应为 （填“吸”或“放”）热反应。若实验C要达到与实验B相同的平衡状态，则a、b应满足的关系是 （用含a、b的数学式表示）。【答案】（1）K=c(CO2)c(H2)/c(CO)c(H2O)；放热，；（2）b c；（3） 0.16 mol L -1 min -1 ； 大于，放；b=2a 。