届高考化学难点剖析专题40化学平衡常数计算练习Word文档格式.docx

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2．（2018届山西省吕梁市高三上学期第一次阶段性测试）已知NO和O2转化为NO2的反应机理如下：

①2NO（g）N2O2（g）（快）△H1<

0平衡常数K1

②N2O2（g）+O2（g）2NO2（g）（慢）△H2<

0平衡常数K2

下列说法正确的是（）

A.2NO（g）+O2（g）2NO2（g）的△H=-（△H1+△H2）

B.2NO（g）+O2（g）2NO2（g）的平衡常数K=K1/K2

C.反应②的速率大小决定2NO（g）+O2（g）2NO2（g）的反应速率

D.反应过程中的能量变化可用图a表示

【答案】C

3．（2018届黑龙江省牡丹江市第一高级中学高三上学期期中考试）某温度下，在甲、乙、丙、丁四个恒容密闭容器中投入H2和I2，发生反应：

H2（g）+I2（g）2HI（g）。

反应体系中各物质浓度的有关数据如下。

容器

起始浓度

平衡浓度

c（H2）/mol·

L-1

c（I2）/mol·

c（HI）/mol·

甲

0.01

0.004

乙

0.02

a

丙

b

丁

——

下列判断正确的是

A.平衡时，H2的转化率：

丁>

B.平衡时，乙中H2的转化率等于20%

C.HI的平衡浓度：

a=b>

D.丙中条件下，该反应的平衡常数K=4

【解析】A、恒温恒容，丁与甲相比，各物质浓度增大一倍，为等效平衡，转化率相同，选项A错误；

B、甲容器中氢气的转化率为：

×

100%=20%，乙中增大碘的浓度，氢气的转化率增大，大于20%，选项B错误；

C、对比甲容器，乙容器中增大碘的浓度，平衡正向移动，碘化氢的浓度增大，丙容器中氢气的浓度增大，平衡正向移动，碘化氢的浓度增大，且两者转化率相同，故：

HI的平衡浓度：

0.004，选项C正确；

D、平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，故可以根据甲容器计算丙中条件下的平衡常数。

H2（g）+I2（g）2HI（g）

起始浓度（mol/L）0.010.010

改变浓度（mol/L）0.0020.0020.004

平衡浓度（mol/L）0.0080.0080.004

K==0.25，选项D错误。

答案选C。

4．（2018届北京市朝阳区第一学期高三年级期末）将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入体积为2L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/min

CO

H2O

CO2

1

650

1.6

5

900

0.4

3

A.该反应的正反应为放热反应

B.实验1中，前5min用CO表示的速率为0.16mol/（L·

min）

C.实验2中，平衡常数K=1/6

D.实验3跟实验2相比，改变的条件可能是温度

【答案】D

【解析】A.由表中数据可知，实验1中CO的转化率为40%，而实验2中CO的转化率为20%，压强不能使该化学平衡发生移动，由于温度升高使得CO的转化率减小，所以该反应的正反应为放热反应，A正确；

min），B正确；

C.实验2中，平衡混合物中各组分CO、H2O、CO2、H2的浓度分别为0.8mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L、0.2mol/L，所以平衡常数K=1/6，C正确；

D.实验3跟实验2相比，各组分的平衡量没有改变，所以改变的条件不可能是温度，可能是加入了合适的催化剂，D不正确。

本题选D。

5．（2018届北京市西城区高三上学期期末）在10L密闭容器中充入气体X和Y，发生反应X（g）+Y（g）M（g）+N（g）ΔH，所得实验数据如下表：

实验

编号

起始时物质的量/mol

平衡时物质的量/mol

n（X）

n（Y）

n（M）

①

700

0.40

0.090

②

800

0.080

③

0.20

0.05

下列说法正确的是

A.①中，若5min末测得n（M）＝0.050mol，则0至5min内，用N表示的平均反应速率υ（N）＝1.0×

10−2mol/（L·

B.800℃，该反应的平衡常数K＝2.0

C.③中，达到平衡时，Y的转化率为80%

D.ΔH＞0

6．（2018届甘肃省民乐县第一中学高三上学期期中考试）铁及碳的化合物在社会生产、生活中有着广泛的应用．请回答下列问题：

（1）磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一．

已知：

①Fe3O4（s）+4C（s）3Fe（s）+4CO（g）△H=+646.0kJ·

mol﹣1

②C（s）+CO2（g）2CO（g）△H=+172.5kJ·

则Fe3O4（s）+4CO（g）3Fe（s）+4CO2（g）△H=________________．

（2）反应Fe（s）+CO2（g）FeO（s）+CO（g）△H的平衡常数为K，在不同温度下，K值如下：

温度/K

973

1173

1373

1573

K

1.47

2.15

3.36

8.92

①从表中数据可推断，该反应是___________（填“放热”或“吸热”）反应．

②温度为973K时，在某恒容密闭容器中发生上述反应．下列有关说法能说明该反应已达到平衡状态的是_____________（填字母）．

A．c（CO2）=c（CO）B．v正（CO2）=v逆（CO）

C．体系压强不变D．混合气体中c（CO）不变

（3）如图图1、2表示反应：

H2（g）+CO2（g）CO（g）+H2O（g）△H＞0有关量与反应时间之间的关系：

①图2中,若t1=0.5min，则0～t1时间段内，H2O的平均反应速率v（H2O）=____mol·

L﹣1·

min﹣1。

②图1中t2时刻改变的条件是________________________________（任写两种，下同）；

图2中t2时刻改变的条件是_________________________________．

（4）水煤气中的CO和H2均可作为燃料电池的燃料．若在某燃料电池一极通入CO，另一极通入O2和CO2，熔融碳酸钠作为电解质，工作时负极反应式为_______________________；

若使用该电池电解熔融Al2O3制取10.8gAl，则理论上需要氧气的体积为__________L.（标准状况下）。

【答案】﹣44.0kJ/mol吸热BD0.06mol·

min﹣1加入催化剂或增大压强降低温度或增大水蒸气浓度或减小氢气浓度CO+CO32﹣﹣2e﹣=2CO26.72

（3）①图2中若t1=0.5min，则0～t1时间段内，v（CO）=，同一化学反应中各物质的速率之比等于其计量数之比，所以v（H2O）=v（CO）=0.06mol·

min﹣1，

故答案为：

0.06mol·

min﹣1；

②图1中t2时刻，改变条件时正逆反应速率都增大且正逆反应速率相等，所以改变的条件是催化剂或压强；

图2中t2时刻改变条件，CO2逐渐浓度增大、CO浓度逐渐降低，平衡逆向移动，所以改变的条件是降低温度或增大水蒸气浓度或减小氢气浓度。

加入催化剂或增大压强；

降低温度或增大水蒸气浓度或减小氢气浓度；

（4）以CO为燃料制作燃料电池，负极上CO失去电子，负极反应式为CO+CO32﹣﹣2e﹣=2CO2；

电解熔融Al2O3，由电子守恒可知，4Al～12e﹣～3O2，理论上需要氧气的体积为。

CO+CO32﹣﹣2e﹣=2CO2；

6.72。

7．（2018届黑龙江省牡丹江市第一高级中学高三上学期期中考试）运用化学反应原理研究化学反应有重要意义。

（1）将1molSO2和0.5molO2充入一密闭容器，发生如下反应：

2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g），混合体系中SO3的平衡百分含量和温度的关系如图1所示。

①若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡_____（填“向左”、“向右”或“不”）移动。

②若在恒温、体积不变的容器中向上述平衡体系中通入SO3气体，平衡_______填“向左”、“向右”或“不”）移动，再次平衡后SO3的百分含量_______（填“增大”、“不变”或“减小”）

③若反应进行到状态D时，v正________（填“>

”“<

”或“＝”）v逆。

（2）课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法：

N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）　ΔH<

0，应用此法反应达到平衡时反应物的转化率不高。

①能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的措施是________（填编号）。

A．使用更高效的催化剂

B．升高温度

C．及时分离出氨气

D．充入氮气，增大氮气的浓度（保持容器体积不变）

②若在某温度下，2L的密闭容器中发生合成氨的反应，图2表示N2的物质的量随时间的变化曲线。

用H2表示0～10min内该反应的平均速率v（H2）＝________。

从第11min起，压缩容器的体积为1L，则n（N2）的变化曲线为________（填编号）。

③该反应化学平衡常数的表达式为_______

【答案】向左向左增大>

D0.06mol·

L－1·

min－1dK=

【解析】

（1）①若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，该反应体系的压强减小，平衡向气体体积增大的方向移动，所以平衡向左移动；

②若在恒温、体积不变的容器中向上述平衡体系中通入SO3气体，生成物浓度增大，平衡向左移动，加入SO3的量远大于平衡移动减少的量，故再次平衡后SO3的百分含量增大；

③D状态相对于A状态，三氧化硫的含量较小，要使该反应达到平衡状态，该反应必须向正反应方向移动，所以v正>

v逆；

（2）①A．使用更高效的催化剂能使反应速率增大，但不能使平衡移动，选项A错误；

B．升高温度反应速率增大，该反应正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，选项B错误；

C．及时分离出氨气，生成物的浓度降低，反应速率减小，平衡向正反应方向移动，选项C错误；

D．充入氮气，增大氮气的浓度（保持容器体积不变），反应物的浓度增大，反应速率增大，平衡向正反应方向移动，选项D正确。

答案选D；

②0～10min时N2从0.6mol减少到0.2mol，变化量为0.4mol，则H2的变化量为1.2mol，v（H2）＝＝0.0