高三化学化学平衡常数复习题docx.docx
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高三化学化学平衡常数复习题
1、下列有关平衡常数的说法正确的是()
A.已知K=
c2(C02)・M(HJ
c3(H20)*c(CH3CH20H)
则对应的化学反应可以表示为:
2CO2(g)+6H2(g)-CH3CH2OH(g)+3H2O(g)
B.将某浓度氢氟酸溶液升高温度,氢氟酸的电离平衡常数心将变大
C.常温下,向纯水中加入碳酸钠固体,水的电离程度变大,Kw变大
D.化学平衡常数K与温度有关,随温度的升高,K可能增大也可能减小,或者不变
答案
A.平衡常数等于生成物的浓度幕之积除以反应物的浓度幕之积,已知K二
C2(COJ-C6(HJ
C3(IL0)-C(CH3CH20H)
则对应的化学反应可以表示为:
CH3CH2OH(g)+3也0(g)—2C02(g)+6H2(g),故A错误;
B.氢氟酸为弱酸,电离吸热,升高温度平衡向正反应方向移动,则电离平衡常数K“变大,故B正确;
C.K,只受温度的影响,温度不变,©不变,故C错误;
D.温度变化,平衡发生移动,化学平衡常数一定变化,故D错误.
故选B.
2、反应A(g)+B(g)w2C(g)+D(g);M二QkJ/mol.过程中的能量变化如图所示,
回答下列问题•
(1)Q0(填或"二”)
(2)该反应平衡常数K的表达式为:
其他条件不变升高温度K(填"增大"
〃减小…不变〃),原因是
(3)反应体系中加入催化剂,反应速率增大,则Ei的变化是:
EiM的变化是:
△
H(填"增大…减小"〃不变〃)・
(4)反应在容积可变的密闭容器中进行,将容积缩小到原来一半,c(A)后2c(A)
原(填或y),若将容积缩小到原来十分之一,A的浓度是开始时的8倍,
则可能的原因是•
室
口木
(1)由图象可知,反应物能量大于生成物的能量,该反应为放热反应,即Q<0,故答案为:
V;
(2)A(g)+B(g)W2C(g)+D(g),反应的平衡常数K二
c2(C)c(D)
c(A)c(B)
;反应是放热反应,升温平衡逆向进行,平衡常数减小,
故答案为:
K二
c2(C)c(D)
c(A)c(B)
:
减小:
反应是放热反应,升温平衡逆向进行,平衡常数减小:
(3)加入催化剂能降低反应的活化能,所以Ei减小;催化剂对反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小无彫响,所以不改变反应热的大小,
故答案为:
减小;不变;
(4)保持温度不变将容器的容积缩小到原来的一半,如平衡不移动,则A的浓度应增大为原来的2倍,由于容积缩小压强增大,平衡向逆方向移动,A的量增加,所以A的浓度应大于原来的2倍,即c(A)后>2c(A)勲若将容积缩小到原来十分之一,如平衡不移动,则A的浓度应增大为原来的10倍,已知A的浓度是开始时的8倍,说明平衡向正方向移动,则正方向变为体积减小的方向,说明C的状态或CD的状态不再是气态,即加压时C或CD液化,变为液体,
故答案为:
>:
加压时C或CD液化.
3、
(1)二氧化硫的催化氧化的过程如图1所示,
图1图2
Hr
其中a、c二步的化学方程式可表示为:
SO2+V2O5-SO3+V2O44VOSO4+O2^2V2O5+4SO3.
该反应的催化剂是(写化学式)
(2)550°C时,S02转化为SO?
的平衡转化率(a)与体系总压强(p)的关系如图2所示.将2.0molSO2和1.0molO2置于5L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为O.lOMPa.试计算反应2SO3W2SO2+O2在550°C时的平衡常数K=・
(3)550°C时,将2.0molSO2和1.0molO2«T5L密闭容器中,反应达平衡后,下列措施中能使
n(SOJ
n(SO2)
增大的是
A.升高温度B.充入He(g),使体系总压强增大
C.再充入2molSO2和lmolO2D.再充入lmolSO2和lmolO2
(4)维持温度不变条件下使之发生如下反应:
2SO2+O2^2SO3,有两只密闭容器A和B.A容器有一个可以移动的活塞能使容器内保持恒压,B容器能保持恒容.起始时向这两个容器中分别充入等物质的量的体积比为2:
1的SO2和02的混合气体并使A和B容积相象如图3所示).
试填写下列空格:
A容器达到平衡时所需的时间比B容器(填:
〃短〃或〃长“);平衡时A容器中
S02的转化率比B容器(填:
"大"或"小”);达到所述平衡后,若向两容器中通
入等物质的量的原反应气体,达到平衡时,A容器的混合气体中S03的体积分数(填
〃增大"、〃减小"或〃不变",下同);B容器的混合气体中S03的体积分・
答案
(1)依据图1中的转化关系和化学方程式分析,V2O5参与反应先做氧化剂把二氧化硫氧化为三氧化硫,本
身被述原为图中产物V2O1;根据氧化还原反应的实质写出并配平a步化学方程式SO2+V2O持SO汁V2O4;C是V0
SOi转化为SO:
”此过程需要重新生成催化剂V205,故答案为:
V20s;
(2)体系总压强为0.10MPa,此时二氧化硫的转化率为80%
2SO2+O2
催化剂
△
2S03
起始量(mol)210
变化量(mol)2X0.80.82X0.8
平衡量(mol)0.40.21.6
平衡时各物质的浓度为:
LS02]=0.08mol/L,[02]=0.04mol/L,[S03]=0.32mol/L代入平衡常数的计算式得
到
平衡常数K二
c2(S03)
c2(S02)c(02)
0.322
(3)2SO2+O2催化剂
△
2S0.3,反应是气体体积减小的放热反应,依据平衡移动原理分析;
A.升高温度,平衡逆向进行,
n(SOJ
n(SO2)
比值减小,故A不符合;
B.充入He(g),使体系总压强增大,分压不变,平衡不动,
n(SOJ
n(SO,)
比值不变,故B不符合;
C.再充入2niolS02和IH10IO2,相当于增大压强平衡正向进行,
n(SOJ
n(SOJ
比值增大,故C符合;
D.再充入lmolS02和lmol02,二氧化硫转化率增大,
n(SOJ
n(SOJ
比值增大,故D符合;
故答案为:
故CD;
(4)因A容器保持恒压,反应过程屮体积变小,浓度增人,根据浓度越大,化学反应速率越快,到达平衡的时间越短,所以达到平衡所需时间A比B短,若A容器保持恒容,两容器建立的平衡等效,而实际上A容器体积减少,压强增大,平衡向正反应方向移动,所以A屮S02的转化率比B大;平衡后,向两容器小通入等量的原反应气体,达到平衡后,A中建立的平衡与原平衡等效,所以SOs的体积分数不变,B容器川建立的平衡相当于在原平衡的基础上增大压强,平衡止向移动,B容器>|«S03的体积分数增大;故答案为:
短;大;不变;增大.
4、I.氮是地球上含量最丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用.请回答下列问题:
反应逬程
(1)图1是lmolNO2和ImolCO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出
NO2和CO反应的热化学方程式
t/°C
200
300
400
KKiK20.5
(2)在0.5L的密闭容器中,一定量的氮气和氢气进行如下化学反应:
2(g)+3H2(g)
-2NH3(g)^H<0,其化学平衡常数K与温度t的关系如表:
请完成下列问题;
1试比较心、K2的大小,Ki«2(填写">"、"二"或"<")
2下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是(填序号字母)
a.容器内2、出、NH3的浓度之比为l:
3:
2b.u(N2)(正)=3u(H2)(逆)
c.容器内压强保持不变d.混合气体的密度保持不变
3400°C时,反应2NH3(g)-N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数的值为.当测得
NH?
和2、出的物质的量分别为3mol和2moLlmol时,则该反应的
u(N2)(正)u(N2)(逆)(填写">"、"二"或=)
n.沉淀物并非绝对不溶,且在水及各种不同的溶液中溶解度有所不同,同离子效应、络合物的形成等都会使沉淀物的溶解度有所改变.已知AgCI+C|-=[AgCl2]-,图2是某温度下
AgCI在NaCI溶液中的溶解情况・
由以上信息可知:
(1)由图知该温度下AgCI的溶度积常数为・
(2)AgCI在NaCI溶液中的溶解出现如图所示情况(先变小后变大)的原因是:
(3)设计实验证明S(AgCI)>S(Agl)>S(Ag2S),实验方案是.
(4)若在AgCI形成的浊液中滴加氨水有什么现象?
.发生反应的离子方程式为
答案
I、
(1)该反应的焙变△H=E-E2=134KJ/niol-368KJ/mol=-234K.J/mol,
故答案为:
NQ(g)+C0(g)=C02(g)+N0(g)AH=-234kJ*mor1;
(2)①该反应正反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,生成物浓度减小,反应物浓度增大,
所以Ki>K2,故答案为:
Ki>K2;
2a、容器内各物质的浓度Z比等于计量数Z比,不能证明正逆反应速率相等,故a错误;
b、不同物质的正逆反应速率之比等于其计塑数之比是平衡状态,3v(N)(正)二u(比)(逆)是平衡状态,故b错误;
c、容器内压强不变,气体的物质的量不变,该反应达平衡状态,故c正确;
d、如果是在密闭容器中反应,质量不变,体积不变,密度始终不变,故d错误;
故答案为:
c;
3化学平衡常数等于生成物浓度系数次方Z积比反应物浓度系数次方Z积,即K二
c2(NH3)
c(N2)-c3(H2)
400°C时,
反应2N£(g)讯(g)+3H2(g)的化学平衡常数和N2(g)+3H2(g)^2NH3(g)的平衡常数互为倒数,即为2,
容器的体积为1L,毗和2、比的物质的量浓度分别为:
3mol/L>2mol/L、lmol/L,时,
Qc=
c2(NIL)
c(N2)-c3(H2)
(3mol/L)2
(2mol/L)'•(1mol/L)3
3
4
(mol/1)2<4(mol/1)所以化学反应向正反应方向进彳亍,
故答案为:
2;>;
II.
(1)AgCl的溶度积常数Ksp=[Ag,][Cr]=10-9mol/L-10-3mol/L=10-12(mol/L)2,故答案为:
IO-12(mol
/L)2;
(2)根据沉淀溶解平衡:
AgCl=Cr+Ag+,将氯化银放在氯化钠中,C1抑制TAgCl的溶解,但C1浓度增大使AgCl形成络合物:
AgCl+Cr=[AgCl2]_,
故答案为:
C1抑制TAgCl的溶解,但C1浓度增大使AgCl形成络合物:
AgCl+Cl—[AgCl2];
(3)根据S(AgCl)>S(Agl)>S(Ag2S),并且沉淀向着更难溶的物质转化,可以设计实验方案是:
向
AgCl悬浊液中滴加KI稀溶液(0.lmol/L),固体由白色转化为黄色,再向悬浊液中滴加同浓度N/S稀溶
液(0.lmol/L),固体由黄色转化为黑色,故答案为:
向AgCl悬浊液屮滴加KI稀溶液(0.lmol/L),固
体由白色转化为黄色,再向悬浊液中滴加同浓度NazS稀溶液(0.lm