1、【 精品教育资源文库 】 考点规范练 20 化学平衡状态 化学平衡常数 (时间 :45分钟 满分 :100分 ) 一、选择题 (本题共 10小题 ,每小题 5分 ,共 50 分。每小题只有一个选项符合题目要求 ) 1.I2在 KI溶液中存在平衡 I2(aq)+I-(aq) (aq),某 I2、 KI混合溶液中 ,c( )与温度 T的关系如图所示 (曲线上任何一点都表示平衡状态 ),下列说法不正确的是 ( ) A.反应 I2(aq)+I-(aq) (aq) Hv(逆 ) D.温度为 T1 时 ,向该平衡体系中加入 KI 固体 ,平衡正向移动 2.只改变一个影响因素 ,平衡常数 K与化学平衡移动
2、的关系叙述正确的是 ( ) A.K值有变化 ,平衡一定移动 B.平衡向正反应方向移动时 ,K值一定增大 C.K值不变 ,平衡不可能移动 D.相同条件下 ,同一个反应其化学方程式的计量数增大到原来的 2倍 ,K值也增大到原来的 2倍 3.已知某密闭容器中存在下列平衡 :CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),其他条件不变 ,平衡时 c(CO2)与温度 t的关系如图所示。下列说法错误的是 ( ) A.平衡状态 A与 C相比 ,平衡状态 A的 c(CO)较小 B.在 t2时 ,D点的反应速率 :v(逆 )v(正 ) C.反应 CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)的 H0 D
3、.若 t1、 t2时的平衡常数分别为 K1、 K2,则 K10)。 5 min后达平衡 ,测得容器中 n(C)=0.8 mol。则下列说法正确的是 ( ) A.使用催化剂或缩小容器体积 ,该平衡均不会移动 B.3v(A)=2v(C)=0.16 molL -1min -1 C.升高温度 ,该平衡正向速率减小 ,故平衡逆向移动 【 精品教育资源文库 】 D.该可逆反应达平衡后 ,放出 a kJ 的热能 (假设化学能全转化为热能 ) 8.氮气是制备含氮化合物的一种重要物质 ,而氮的化合 物用途广泛。两个常见的 固氮反应的平衡常数的对数值 (lg K)与温度的 关系如图所示 : N2+3H2 2NH
4、3和 N2+O2 2NO 根据图中的数据判断下列说法正确的是 ( ) A.反应 和 均为放热反应 B.升高温度 ,反应 的反应速率减小 C.在标准状况下 ,利用反应 固氮和利用反应 固氮反应程度相差很大 D.在 1 000 时 ,反应 和反应 体系中 N2的浓度一定相等 9.以二氧化碳和氢气为原料制取乙醇的反应为 2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(g) Ht1)所示。 反应时间 /min n(SiF4)/mol n(H2O)/mol 0 1.20 2.40 t1 0.80 a t2 b 1.60 通过 a或 b的值及化学平衡原理说明 t1 min时反应是否达到化学
5、平衡状态 : 。 (3)若只改变一个条件使上述反应的化学平衡常数变大 ,该反应 (填序号 )。 a.一定向正反应方向移动 b.一定向逆反应方向移动 c.一定是减小压强造成的 d.一定是升高温度造成的 e.SiF4的平衡转化率一定增大 12.(16分 )研究氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时 ,涉及如下反应 : 2NO2(g)+NaCl(g) NaNO3(g)+ClNO(g) K1 Hv(逆 ),C项正确 ;增大 c(I-),平衡正向移动 ,D项正确。 2.A K值是温度的函数 ,K值变化 ,说明温度发生了改变 ,则平衡一定发生移动 ,A 项正确 ;若在其他条件不变时 ,增大反应物的浓度或
6、减小生成物的浓度 ,有利于反应正向进行 ,平衡向右移动 ,但 K值只与温度有关 ,故 K 值不变 ,B 项错误 ;增大反应物的浓度或减小生成物的浓度 ,有利于正反应的进行 ,若体系温度不变 ,则 K值不变 ,但平衡发生移动 ,C 项错误 ;相同条件下 ,同一个反应 ,其化学方程式的计量数增大到原来的 2倍 ,K值应变为原数值的平方 ,D 项错误。 3.A 由图可知题给反应正反应吸热 ,C 项正确 ;升高温度平衡正向移动 ,CO浓度减小 ,所以 A点 CO浓度大 ,A项错误 ;由于 t2时反应进行到状态 D,c(CO2)高于平衡浓度 ,所以反应向逆反应方向进行 ,则一定有 v (正 )v (逆
7、),B项正确 ;由于正反应是吸热反应 ,升高温度平衡向正反应方向 移动 ,化学平衡常数增大 ,故 K1K2,D 项正确。 4.B 10 min内 ,PCl5的浓度变化量为 0.4 mol L-1,故 Cl2的浓度变化量为 0.4 mol L-1,所以v(Cl2)=0.04 mol L-1 min-1,A项正确 ;升高温度 (T1T2),反应的平衡常数减小 ,说明正反应为放热反应 ,高温不利于反应向正反应方向移动 ,PCl3的物质的量变化较小 ,比值大于 1,B项错误 ;平衡时Cl2的浓度为 0.6 mol L-1,体积为 2 L,故 Cl2为 1.2 mol,C项正确 ;平衡后移走 2.0 m
8、ol PCl3和1.0 mol Cl2,压强减小 ,平衡逆向移动 ,相同条件下再达平衡时 ,c(PCl5)0.2 mol L-1,D 项正确。 5.D 因为该反应是可逆反应 ,且反应速率极慢 ,在有限的时间内反应不能达到平衡 ,A 项错误 ;由题干知 570 K时反应速率极慢 ,故可推断出升高温度对化学反应速率的影响不大 ,B 项错误 ;因平衡常数已经较大 ,增大压强虽然平衡正向移动 ,但对设备要求更高 ,故 C项错误 ;高效催化剂可提高反应速率 ,解决反应极慢的问题 ,有利于尾气的转化 ,故 D项正确。 6.C 该反应可实现燃煤烟气中硫的回收 ,根据原子守恒可知 Y为 S,X为 CO2,A项
9、正确 ;前 1 s内 v (SO2)= =0.50 mol L-1 s-1,速率之比等于其化学计量数之比 ,则v(X)=2v(SO2)=1.00 mol L-1 s-1,B 项正确 ;SO2(g)+2CO(g) 2CO2(g)+S(l),反应中 S的化合价降低 ,被还原 ,SO2是氧化剂 ,体现了氧化性 ,C 项错误 ;3 s 时处于平衡状态 ,根据SO2(g)+2CO(g) 2CO2(g)+S(l),平衡时 c(CO2)=2.00 mol L-1,反应的平衡常数K= =3.3310 36,D项正确。 【 精品教育资源文库 】 7.A 由于该 反应反应前后容积不变 ,缩小容器容积平衡不移动
10、,使用催化剂平衡也不会移动 ,A项正确 ;各物质的化学反应速率之比等于其相应的化学计量数之比 ,应该是 2v(A)=3v(C)=0.24 mol L-1 min-1,B 项错误 ;升高温度 ,正、逆反应速率都增大 ,正反应为放热反应 ,故平衡逆向移动 ,C 项错误 ;由于该反应为可逆反应 ,2 mol A和 1 mol B不可能完全反应 ,放出的热能小于 a kJ,D项错误。 8.C 反应 的 K值随温度升高而减小 ,反应 是放热反应 ,反应 的 K值随温度升高而增大 ,反应 是吸热反应 ,A 项错误 ;升高温 度 ,两个反应的反应速率都增大 ,B项错误 ;在标准状况下 ,反应 K10 10,
11、反应 K10 -30,相差很大 ,故利用反应 固氮和利用反应 固氮反应程度相差很大 ,C项正确 ;在 1 000 时 ,反应 、反应 的 K值相等 ,即 ,而体系中 N2的浓度不一定相等 ,D 项错误。 9.C 从图像可知 ,温度越高氢气的含量越高 ,说明升高温度平衡向逆反应方向移动 ,温度升高平衡常数减小 ,则平衡常数 A点大于 B点 ,A 项错误 ;B点只能说明该温度下 ,CO2和 H2O的浓度相等 ,不能说明 v 正 (CO2)=v 逆 (H2O),B项错误 ;从图像可知 ,A点 H2和 H2O的物质的量百分数相等 ,故物质的量相等 ,C项正确 ;其他条件恒定 ,充入更多 H2,反应物浓
12、度增大 ,正反应速率增大 ,v(CO2)也增大 ,D项错误。 10.A 由图甲分析可知 ,根据变化的量等于化学方程式的化学计量数之比 ,此温度下该反应的化学方程式为 2A(g)+E(g) 2B(g)+F(g)。该反应前后体积不变 ,若改变压强 ,平衡不会发生移动 ,故 t2时刻不可能是增大压强 ,A 项错误 ;平衡常数 K只与温度有关 ,平衡状态 和 的温度相同 ,故 K相等 ,B项正确 ;平衡状态 、 和 中 ,状态 向正向反应进行最彻底 ,F的浓度最 大 ,C 项正确 ;根据方程式知 ,反应前后气体体积不变 ,故不可能是压强的变化 ,t4时刻速率减小 ,且变化的点不连续 ,因此是降低温度的
13、结果 ,D项正确。 11.答案 (1)bcd (2)a=1.60(或 b=0.80),说明在一定条件下 ,t1t2 min时各组分的浓度 (或物质的量 )均不再发生改变 ,则 t1 min时反应已经达到化学平衡状态 (3)ade 解析 (1)v 消耗 (SiF4)和 v 生成 (HF)都表示正反应速率 ,不能根据二者判断反应是否达到平衡状态。 (2)0t1 min,反应消耗的 SiF4为 0.40 mol,根据 已知反应可确定消耗的 H2O为 0.80 mol,故a=1.60;t2 min时 ,H2O 仍为 1.60 mol,故 b=0.80。由此可判断 t1 min时该反应已经达到化学平衡状
14、态。 【 精品教育资源文库 】 (3)若只改变一个条件使反应的化学平衡常数变大 ,即 K= 变大 ,该反应一定向正反应方向移动 ,K随温度变化而变化 ,正反应为吸热反应 ,平衡向正反应方向移动 ,则应升高温度 ,SiF4的平衡转化率一定增大。 12.答案 (1) (2)反应为放热反应且反应容器为绝热容器 ,随着反应的进行 ,体系的温 度升高 ,故再次达平衡时的转化率会降低 (3)AD (4) 100% 解析 (1)反应 4NO2(g)+2NaCl(g) 2NaNO3(g)+2NO(g)+Cl2(g)可由 2 - 得到 ,则 K= /K2。 (2)根据反应 2NO2(g)+NaCl(g) Na
15、NO3(g)+ClNO(g) H0,因该反应为放热反应且反应容器为绝热容器 ,所以随着反应的进行 ,体系的温度升高 ,故再次达到平衡时的转化率会降低。 (3)根据反应 2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g) H0,在恒温、恒容条件下进行。容器的容积不变 ,但气体的物质的量发生变化 ,因此压强不再变化 ,能判断反应达到平衡状态 ,A 正确 ;平衡时各物质物质的量之间没有必然联系 ,n(ClNO)=n(NO)不能判断反应达到平衡状态 ,B 错误 ;容器的容积和气体的质量均不变 ,因此混合气体密度始终不变 ,不能判断反应达到平衡状态 ,C 错误 ;v 正 (NO)=v 逆 (ClNO)能判断反
16、应达到平衡状态 ,D正确。 (4) 2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g) 起始 (mol) x 1 0 反应 (mol) 2a a 2a 平衡 (mol) x-2a 1-a 2a 平衡混合物中 ClNO的体积分数等于物质的量分数 ,即 y= 100%。 13.答案 (1) CH3OH(g)+ O2(g) CO2(g)+2H2(g) H=-192.4 kJmol -1 【 精品教育资源文库 】 (2) K= 67.6%或 0.676或 0.68 p1p2p3 (3)H2+C -2e- H2O+CO2 O2(或空气 )和 CO2 解析 (1)已知反应 CH3OH(g)+H2O(g) CO2(g)+3H2(g) H1=+49.4 kJ mol-1 ;反应 CH3OH(g) CO(g)+2H2(g) H2=+90.6 kJ mol-1 ;由 CO 的燃烧热为 283.0 kJ mol-1可知 :CO(g)+ O2(g) CO2(g) H=-283.0 kJ mol-1 。由盖斯定律 , + 得反应
