高考化学复习化学平衡及平衡常数专题练习含答案Word文档下载推荐.docx

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C.当v（SO2）∶v（O2）∶v（SO3）=2∶1∶2时，反应达到平衡状态

D.当单位时间内生成2molSO2的同时生成2molSO3，说明该反应达到平衡状态

【答案】D

4.（2018合肥一模）已知：

A（g）+2B（g）?

2C（g）H=-QkJ/mol（Q0），在恒容的密闭容器中充入1molA和2molB，在一定条件下反应。

下列有关说法正确的是（）

A.平衡前，随着反应的进行，容器内气体密度逐渐减小

B.平衡时，该反应放出的热量为QkJ

C.平衡后，再向容器中通入1mol氦气，A的转化率增大

D.平衡后，缩小容器体积，A的浓度增大

5.（2018四川卷）在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中，发生反应X（g）+Y（g）?

2Z（g）0，一段时间后达到平衡，反应过程中测定的数据如下表：

t/min2479n（Y）/mol0.120.110.100.10下列说法正确的是（）

A.反应前2min的平均速率v（Z）=2.010-3molL-1min-1

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=1.44

D.其他条件不变，再充入0.2molZ，平衡时X的体积分数增大

【解析】由表中数据可求得前2min内生成Z为0.08mol，故v（Z）==410-3molL-1min-1，故A错误;

该反应的正反应是放热反应，降低温度平衡正向移动，反应达到新平衡前v（逆）

6.（2018重庆卷）在恒容密闭容器中通入X并发生反应：

2X（g）?

Y（g），温度T1、T2下X的物质的量浓度c（X）随时间t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是（）

A.该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量

B.T2下，在0～t1时间内，v（Y）=molL-1min-1

C.M点的正反应速率大于N点的逆反应速率

D.M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率减小

【解析】根据图象可知，T1T2，0，因此该反应是放热反应，故c（X）变化越大，放出热量越多，故M点放出的热量小于W点放出的热量，A项错误;

T2温度下，在0～t1时间内，v（Y）=v（X）=molL-1min-1，B项错误;

因T1T2，vM正=vM逆vW逆，又因vN逆

【解析】根据各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比，v（N）=v（M）==1.010-3molL-1min-1，A项错误;

实验②中X（g）+Y（g）?

M（g）+N（g）

c起始（molL-1）0.010.0400

c转化（molL-1）0.0080.0080.0080.008

c平衡（molL-1）0.0020.0320.0080.008

求得：

K===1.0，B项错误;

根据温度相同，则K相等，

X（g）+Y（g）?

M（g）+N（g）

c起始（molL-1）0.020.0300

c转化（molL-1）aaaa

c平衡（molL-1）0.02-a0.03-aaa

K===1.0，求得a=0.012molL-1，则X的转化率=100%=60%，C项正确;

根据上述三段式求得，在700℃时，K2.6，则温度升高，K减小，该反应为放热反应，若④的温度为800℃，此时与③为等效平衡，b=0.060，但④的温度为900℃，则平衡逆向移动，b0.060，则D项错误。

8.（2018成都一模）已知反应CO（g）+2H2（g）?

CH3OH（g）H=QkJmol-1，在三个不同容积的容器中分别充入1molCO与2molH2，恒温恒容条件下反应，测得平衡时CO的转化率如下表。

温度（℃）容器体积CO转化率平衡压强（p）①200V150%p1②200V270%p2③350V350%p2下列说法正确的是（）

A.反应速率：

③②

B.平衡时体系压强：

p1∶p2=5∶4

C.若容器体积V1V3，则Q0

D.若实验②中CO和H2用量均加倍，则CO转化率70%

【解析】由已知可知，反应初始物质的量相同，实验②比实验①CO的转化率更高，说明V2p1，达到平衡的化学反应速率：

③①，A、B均错误;

由实验①和实验③CO转化率相等，实验③平衡时压强比实验①大，反应温度比实验①高，说明增大压强和升高温度对化学平衡的移动作用相反，且温度升高，平衡向吸热方向移动，说明正反应为放热反应，Q0，C正确;

由于是恒容容器，增大反应物的用量，相当于增大压强，反应正向移动，反应物转化率增大，D错误。

二、非选择题

9.在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：

CO2（g）+H2（g）?

CO（g）+H2O（g），其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：

t/℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6

完成下列问题：

（1）该反应的化学平衡常数表达式为K=________。

（2）能判断该反应已达到化学平衡状态的依据有________（填字母）。

a.容器中压强不变b.混合气体中c（CO）不变

c.v正（H2）=v逆（H2O）d.c（CO2）=c（CO）

（3）某温度下，平衡浓度符合下式：

c（CO2）c（H2）=c（CO）c（H2O），试判断此时的温度为________。

【答案】

（1）

（2）bc（3）830℃

【解析】

（1）由所给反应方程式，可写出相应平衡常数表达式。

（2）反应前后气体总体积不变，在定容条件下容器中压强不变不能作为判断是否达到化学平衡的依据，c（CO2）=c（CO）也不能作为判断是否达到化学平衡的依据。

（3）c（CO2）c（H2）=c（CO）c（H2O），K=1，对应830℃。

10.（2018海南卷）反应：

A（g）?

B（g）+C（g）在容积为1.0L的密闭容器中进行，A的初始浓度为0.050mol/L。

温度T1和T2下A的浓度与时间关系如下图所示。

回答下列问题：

（1）上述反应的温度：

T1__________T2，平衡常数：

K（T1）__________K（T2）（均填大于、小于或等于）。

（2）若温度T2时，5min后反应达到平衡，A的转化率为70%，则：

①平衡时体系总的物质的量为__________。

②反应的平衡常数K=__________。

③反应在0～5min区间的平均反应速率v（A）=__________________________。

（1）小于小于

（2）①0.085mol

②0.082mol/L③0.007mol/（Lmin）

（1）图中显示T2时达到平衡所用时间短，速率大，所以温度高，而温度越高，c（A）越小，可判断正反应为吸热反应，升温K将增大。

（2）平衡问题的常规计算。

11.（2018山东卷节选）化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。

（1）利用化学蒸气转移法制备TaS2晶体，发生如下反应：

TaS2（s）+2I2（g）?

TaI4（g）+S2（g）0（Ⅰ）

反应（Ⅰ）的平衡常数表达式K=_______________________________________，

若K=1，向某恒容容器中加入1molI2（g）和足量TaS2（s），I2（g）的平衡转化率为________。

（2）如下图所示，反应（Ⅰ）在石英真空管中进行，先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2（g），一段时间后，在温度为T1的一端得到了纯净TaS2晶体，则温度T1________（填、或=）T2。

上述反应体系中循环使用的物质是________。

（1）66.7%

（2）I2

【解析】由题意可知，未提纯的TaS2粉末变成纯净TaS2晶体，要经过两步转化：

①TaS2+2I2===TaI4+S2，②TaI4+S2===TaS2+2I2，即反应（Ⅰ）先在温度T2端正向进行，后在温度T1端逆向进行，反应（Ⅰ）的H大于0，因此温度T1小于T2，该过程中循环使用的是I2。

12.倡导低碳经济，降低大气中CO2的含量，有利于解决气候变暖的环境问题。

Ⅰ.以CO2为碳源制取低碳有机物成为国际上研究的焦点，下面为CO2加氢制取乙醇的反应：

2CO2（g）+6H2（g）?

CH3CH2OH（g）+3H2O（g）

H=QkJ/mol（Q0）在密闭容器中，按CO2与H2的物质的量之比为1∶3进行投料，在5MPa下测得不同温度下平衡体系中各种物质的体积分数（y%）如右图所示。

完成下列填空：

（1）表示CH3CH2OH体积分数曲线的是______（填字母，下同）。

（2）在一定温度下反应达到平衡的标志是_______。

A.平衡常数K不再增大

B.CO2的转化率不再增大

C.混合气体的平均相对分子质量不再改变

D.反应物不再转化为生成物

（3）其他条件恒定，如果想提高CO2的反应速率，可以采取的反应条件是______;

达到平衡后，能提高H2转化率的操作是______。

A.降低温度B.充入更多的H2

C.移去乙醇D.增大容器体积

（4）图中曲线a和c的交点R对应物质的体积分数yR=_______%。

Ⅱ.工业上可用CO2来生产燃料甲醇。

反应原理为CO2（g）+3H2（g）?

CH3OH（g）+H2O（g）

0。

一定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中，充入2molCO2和6molH2，一定条件下发生上述反应，测得CO2和CH3OH的浓度随时间变化如右图所示。

（5）达到平衡时，CO2的转化率=__________。

（6）从反应开始到平衡。

氢气的平均反应速率v（H2）=___________mol/（Lmin）。

（7）容器内的平衡压强与起始压强之比为________。

（8）保持容器容积不变，下列措施中能使平衡体系中n（CH3OH）/n（CO2）增大的是__________（填字母）。

A.升高温度

B.充入He（g），使体系压强增大

C.将H2O（g）从体系中分离出来

D.再充入1molCO2和3molH2

（1）b

（2）BC（3）BC（4）37.5

（5）75%（6）0.225（7）5∶8（8）CD

【解析】Ⅰ.

（1）由投料可知，CH3CH2OH和H2O的体积分数都是呈增大趋势，但H2O的体积分数增大得更快，由此可以判断b是CH3CH2OH的体积分数随温度变化的曲线。

（2）温度一定，平衡常数对于某一反应来说是一个常数，不能用于判断是否达到化学平衡;

化学平衡是一个动态平衡，即使反应达到化学平衡，正逆反应依旧进行，只是此时正反应速率与逆反应速率相等。

（3）增大一种反应物浓度，可以增大另一种反应物的转化率，同时分离生成物也可以增大反应物的转化率。

（4）2CO2（g）+6H2（g）?

起始物质的量/mol2600

反应物质的量/mol2x6xx3x

平衡物质的量/mol2-2x6-6xx3x

根据图象可得有

=即6-6x=3x，求得x=2/3，进而求得yR=37.5%。

Ⅱ.（5）（CO2）=0.252/2100%=75%。

（6）v（H2）=3v（CO2）=3（1-0.25）molL-110min=0.075=0.225molL-1min-1

（8）欲使n（CH3OH）/n（CO2）增大，即使反应正向移动。

升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，即平衡逆向移动，n（CH3OH）/n（CO2）减小;

充入He（g），使体系压强增大，但各物质的浓度不变，n（CH3OH）/n（CO2）不变;

将H2O（g）从体系中分离出来，移去生成物，反应正向移动，n（CH3OH）/n（CO2）增大;

再充入1molCO2和3molH2，对于恒容体系相当于增大压强，反应体积缩小的方向移动，n（CH3OH）/n（CO2）增大

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