2019届高三化学二轮复习 热点题型专练 专题7.3 化学平衡常数化学反应进行的方向（含解析）.doc

化学平衡常数化学反应进行的方向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值分别为：t7008008301 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如果在一定体积的密闭容器中加入CO2和H2各1 mol,5 min后温度升高到830 ，此时测得CO为0.4 mol时，该反应为平衡状态D某温度下，如果平衡浓度符合下列关系式：，判断此时的温度是1 000 【解析】由平衡常数的表达式可知，反应的化学方程式是CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)，A正确；随着温度的升高，平衡常数是减小的，这说明升高温度平衡向逆反应方向进行，所以正反应是放热反应，B正确；CO为0.4 mol，则水蒸气也是0.4 mol，CO2和H2都是0.6 mol，则此时反应没有达到平衡状态，C不正确；将代入平衡常数表达式可知K0.6，所以温度是1 000 ，D正确。【答案】C2 2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)是工业制硫酸的主要反应之一。一定温度下，在甲、乙、丙三个容积均为2 L的恒容密闭容器中投入SO2(g)和O2(g)，其起始物质的量及SO2的平衡转化率如下表所示：下列判断中，正确的是( )A甲中反应的平衡常数小于乙B该温度下，平衡常数值为400C平衡时，丙中c(SO3)是甲中的2倍D平衡时，甲中O2的转化率大于乙中O2的转化率【答案】B3恒温恒容下，向容积为2 L的密闭容器中加入MgSO4(s)和CO(g)，发生MgSO4(s)CO(g) MgO(s)CO2(g)SO2(g)反应过程中测定的部分数据见下表：反应时间/minn(MgSO4)/moln(CO)/moln(SO2)/mol02.02.0020.841.261.22.8下列说法正确的是( )A02 min内的平均反应速率为v(CO)0.6 mol/(Lmin)B4 min后，平衡移动的原因可能是向容器中加入了2.0 mol的SO2C若升高温度，反应的平衡常数变为1.0，则正反应为放热反应 D其他条件不变，若起始时容器中MgSO4、CO均为1.0 mol，则平衡时n(SO2)0.6 mol【答案】B4.已知甲为恒压容器、乙为恒容容器。相同条件下充入等物质的量的NO2气体，且起始时体积相同。发生反应：2NO2(g) N2O4(g) H乙B达到平衡所需时间：甲乙C给甲升温，可以使甲中NO2的体积分数和乙中相等D若两容器内气体的压强保持不变，均说明反应已达到平衡状态【解析】以乙作参照，甲相当于在乙平衡的基础上缩小体积，平衡右移。A项平衡时，NO2的体积分数甲乙，所需时间甲乙；C项，正反应放热，给甲升温，平衡左移，可以使甲中NO2的体积分数和乙中相等；D项，甲为恒压，不论反应是否达到平衡压强均为定值。 【答案】C5在2 L恒容密闭容器中充入2 mol X和1 mol Y发生反应：2X(g)Y(g) 3Z(g) H0。反应过程中持续升高温度，测得混合体积X的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断正确的是( ) A升高温度，平衡常数增大BW点X的正反应速率等于M点X的正反应速率CQ点时，Y的转化率最大D平衡时充入Z，达到新平衡时Z的体积分数比原平衡时大【答案】C6现有甲、乙两个实验，进行反应N2(g)3H2(g) 2NH3(g)；丙、丁两个实验，进行反应H2(g)I2(g) 2HI(g) Ha kJmol1，实验条件和起始投料如下表所示。以下结论正确的是( )A.甲组中，若平衡时N2和NH3的转化率分别为1和2，则121B乙组中，平衡中NH3的浓度是平衡的二倍C丙组中，若达平衡时中放热Q1 kJ，中吸热Q2 kJ，则Q1Q2aD丁组中，达平衡所需时间：小于【答案】C7在一定条件下，将A和B各0.32 mol充入容积为10 L的恒容密闭容器中，发生反应：A(g)B(g) 2C(g) H0，反应过程中测定的数据如下表。下列说法正确的是( )t/min02479n(B)/mol0.320.240.220.200.20A.反应前2 min的平均速率v(C)0.004 molL1min1B其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前v(逆)v(正)C保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.64 mol A和0.64 mol B，平衡时n(C)v(逆)。C项，原平衡时，生成n(C)(0.320.20) mol20.24 mol，若充入0.64 mol A和0.64 mol B相等于把两个反应容器压缩至一个，平衡不移动，故n(C)0.48 mol。D项，正确。 11某温度下，在2 L的密闭容器中，加入1 mol X(g)和2 mol Y(g)发生反应：X(g)mY(g) 3Z(g)，平衡时X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1 mol Z(g)，再次达到平衡后X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是( )Am2B两次平衡的平衡常数相同CX与Y的平衡转化率之比为11D第二次平衡时，Z的浓度为0.4 molL1【答案】D【解析】在原平衡体系中加入1 mol Z，再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变，说明该平衡与原平衡是等效平衡，则化学方程式两边气态物质的化学计量数相等，即m2，A正确；温度不变，平衡常数不变，B正确；起始时X、Y的物质的量之比等于化学计量数之比，则二者的平衡转化率相等，C正确；起始时加入1 mol X和2 mol Y，相当于3 mol Z，平衡时Z的物质的量为3 mol10%0.3 mol，在平衡体系中再加入1 mol Z，相当于起始时共加入4 mol Z，则新平衡时Z的物质的量为4 mol10%0.4 mol，其浓度为0.4 mol/2 L0.2 molL1，D错误。12一定条件下，向一密闭容器中充入一定量的NH3，反应2NH3(g) N2(g)3H2 (g)达到平衡时N2的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法正确的是( )A压强：p1p2Bb、c两点对应的平衡常数：KcKbCa点：2v(NH3)正3v(H2)逆Da点：NH3的转化率为1/3【答案】B13.汽车尾气中NO产生的反应为：N2(g)O2(g) 2NO(g)。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，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温度T下，该反应的平衡常数KB温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小C曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂D若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的H0【答案】A14将一定量纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)粉末置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s) 2NH3(g)CO2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：下列说法正确的是( )A该反应的H0，A错误；该反应前后气体分子数增大，则S0，在较低温度下，HTS0，反应不能自发进行，B错误；25 时，NH3、CO2的平衡浓度分别为3.2103 mol/L、1.6 103 mol/L，因此Kc2(NH3)c(CO2)1.6108，C正确；NH2COONH4为固体，加入少量NH2COONH4平衡不移动，D错误。15下列有关叙述中正确的是( )选项化学反应方程式已知条件预测AM(s)=X(g)Y(s)H0它是非自发反应BW(s)xG(g)=2Q(g)H0【答案】B16在两个固定容积均为1 L密闭容器中以不同的氢碳比充入H2和CO2，在一定条件下发生反应：2CO2(g)6H2(g) C2H4(g)4H2O(g) H。CO2的平衡转化率(CO2)与温度的关系如图所示。下列说法正确的是( )A该反应在高温下自发进行B氢碳比：x2.0C氢碳比为2.0时，Q点v逆(H2)小于P点的v逆(H2)D向处于P点状态的容器中，按2414的比例再充入CO2、H2、C2H4、H2O，再次平衡后(CO2)减小【答案】C【解析】通过图像可判断该反应的H0，因S2.0，B错误；氢碳比为2.0时，P点为平衡点，由Q点到P点，CO2转化率增大，平衡正向移动，故Q点v正v逆，v逆逐渐增大至P点时与v正相等，故Q点v逆(H2)小于P点的v逆(H2)，C正确；设再充入n(C2H4)1 mol，n(C2H4)n(H2O)1 mol4 mol，相当于n(CO2)n(H2)2 mol6 mol，总共相当于加入(2 mol2 mol)(4 mol6 mol)25的CO2、H2，即氢碳比为52，该比值大于2，故CO2转化率增大，D错误。 19甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：CO(g)2H2(g) CH3OH(g) H199 kJ/molCO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g) H258 kJ/molCO2(g)H2(g) CO(g)H2O(g) H341 kJ/mol回答下列问题：(1)反应的化学平衡常数K表达式为_，图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为_(填曲线标记字母)。(2)合成气组成n(H2)/n(COCO2)2.60时，体系中的CO平衡转化率()与温度和压强的关系如图2所示。(CO)值随温度升高而_(填“增大”或“减小”)；图2中的压强由大到小为_。【答案】(1)K a(2)减小 p3p2p1