高考化学一轮总复习73a化学平衡常数化学反应进行的方向习题.docx

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高考化学一轮总复习73a化学平衡常数化学反应进行的方向习题

7.3a化学平衡常数化学反应进行的方向

　　时间：

45分钟　

　　满分：

100分

一、选择题（每题7分，共63分）

1．[2017·张家口高三模拟]只改变一个影响因素，平衡常数K与化学平衡移动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2倍，K值也增大2倍

答案　A

解析　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正确；若在其他条件不变时，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，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错误；相同条件下，同一个反应，其化学方程式的计量数增大2倍，K值应变为原数值的平方，D错误。

2．[2017·天津市河西区质检]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：

温度（℃）

15.0

20.0

25.0

30.0

35.0

平衡总压强（kPa）

5.7

8.3

12.0

17.1

24.0

平衡气体总浓度

（×10－3mol·L－1）

2.4

3.4

4.8

6.8

9.4

下列说法正确的是（　　）

A．该反应的ΔH<0

B．该反应在较低温度下能自发进行

C．25℃时平衡常数的值K≈1.6×10－8

D．再加入少量NH2COONH4平衡正向移动

答案　C

解析　A项，由表中数据可知，升高温度，平衡气体总浓度增大，说明平衡向正反应方向移动，故正反应为吸热反应，ΔH>0，错误；B项，该反应前后气体分子数增大，则ΔS>0，在较低温度下，ΔH－TΔS>0，反应不能自发进行，错误；C项，25℃时，NH3、CO2的平衡浓度分别为3.2×10－3mol/L、1.6×10－3mol/L，因此K＝c2（NH3）×c（CO2）≈1.6×10－8，正确；D项，NH2COONH4为固体，加入少量NH2COONH4平衡不移动，错误。

3．某恒定温度下，在一个2L的密闭容器中充入A气体，B气体，测得其浓度为2mol/L和1mol/L；且发生如下反应：

3A（g）＋2B（g）4C（？

）＋2D（？

）

已知“？

”代表C、D状态未确定；反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6molC，且反应前后压强比为5∶4，则下列说法中正确的是（　　）

①该反应的化学平衡常数表达式为K＝

②此时B的转化率为35%

③增大该体系压强，平衡向右移动，但化学平衡常数不变

④增加C的量，A、B转化率不变

A．①②B．②③

C．①④D．③④

答案　D

解析　3A（g）＋2B（g）4C（？

）＋2D（？

）

开始（mol/L）:

2100

转化（mol/L）:

0.60.40.80.4

平衡（mol/L）:

1.40.60.80.4

设平衡时气体总的物质的量浓度为xmol/L，根据压强之比等于物质的量之比可得：

＝

，又

＝

，故

＝

，可得x＝2.4，从而可知C为固体或液体，D为气体。

故化学平衡常数的表达式为K＝

，①错误；B的转化率为40%，②错误；该反应是一个反应后气体分子数减小的反应，增大压强，平衡向右移动，平衡常数只与温度有关，温度不变平衡常数不变，③正确；由于C为固体或液体，增加C的量平衡不发生移动，A、B的转化率不变，④正确。

本题选D。

4．[2017·成都市高三质检]在两个固定容积均为1L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）　ΔH。

CO2的平衡转化率α（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：

x<2.0

C．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2∶4∶1∶4的比例再充入CO2、H2、C2H4、H2O，再次平衡后α（CO2）减小

答案　C

解析　通过图象可判断该反应的ΔH<0，因ΔS<0，ΔG＝ΔH－TΔS中T越大越不利于反应自发进行，因此T数值较小时（即低温）反应可自发进行，A项错误；增大一种反应物的浓度，另外一种反应物转化率提高，故氢碳比越大，CO2转化率越高，x>2.0，B项错误；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项正确；设再充入n（C2H4）＝1mol，n（C2H4）∶n（H2O）＝1mol∶4mol，相当于n（CO2）∶n（H2）＝2mol∶6mol，总共相当于加入（2mol＋2mol）∶（4mol＋6mol）＝2∶5的CO2、H2，即氢碳比为5∶2，该比值大于2，故CO2转化率增大，D项错误。

5．[2017·湖南六校联考]在2L密闭容器中发生反应xA（g）＋yB（g）zC（g）。

图甲表示200℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化关系，图乙表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n（A）∶n（B）的变化关系。

则下列结论正确的是（　　）

A．200℃时，反应从开始到平衡的平均速率v（B）＝0.04mol·L－1·min－1

B．200℃时，该反应的平衡常数为25

C．当外界条件由200℃降到100℃时，原平衡一定被破坏，且正、逆反应速率均增大

D．由图乙可知，反应xA（g）＋yB（g）zC（g）的ΔH<0，且a＝2

答案　B

解析　根据图甲知，v（B）＝

＝0.02mol·L－1·min－1，A项错误；由图甲知，在该反应中，0～5min，A、B、C的物质的量的变化量之比Δn（A）∶Δn（B）∶Δn（C）＝0.4∶0.2∶0.2＝2∶1∶1，所以，A、B、C的化学计量数之比x∶y∶z＝2∶1∶1，故x＝2、y＝1、z＝1，平衡常数K＝

＝

＝25，B项正确；降低温度，正逆反应速率均减小，C错误；由图乙可以看出，当投料比相同时，降低温度，C的体积分数减小，说明平衡向逆反应方向移动，则正反应的ΔH>0，D错误。

6．一定温度下，在四个容积均为2L的密闭容器中发生下列反应：

2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g），起始的物质的量如下表所示，甲中反应在10min时达到平衡，此时SO2的平衡转化率为80%。

下列判断中正确的是（　　）

起始物质的量

甲

乙

丙

丁

n（SO2）/mol

0.40

0.80

0.040

0.80

n（O2）/mol

0.24

0.24

0.024

0.48

n（SO3）/mol

0

0

0.10

0

A．前10min的平均速率：

v（SO3）甲＝0.032mol·L－1·min－1

B．乙容器中SO2的平衡转化率大于80%

C．丙容器中，反应达平衡前：

v逆

D．丁容器中，平衡时SO2的浓度小于甲容器中平衡时SO2的浓度的两倍

答案　D

解析　甲中SO2的起始量为0.40mol，SO2的平衡转化率为80%，则平衡时消耗SO20.32mol，生成SO30.32mol，v（SO3）甲＝

＝0.016mol·L－1·min－1，A错；甲、乙容器中，O2的起始量相同，乙中SO2的起始量比甲中的大，则乙中SO2的平衡转化率比甲中的小，B错；根据甲中数据求得该反应的平衡常数K＝400，丙容器中，Qc＝

＝520.8>K＝400，故反应逆向进行，反应达平衡前：

v正

7．某恒温密闭容器中发生可逆反应Z（？

）＋W（？

）X（g）＋Y（？

）　ΔH，在t1时刻反应达到平衡，在t2时刻缩小容器体积，t3时刻再次达到平衡状态后未再改变条件。

下列有关说法中不正确的有（　　）

A．Z和W在该条件下一定不是气态

B．t1～t2时间段与t3时刻后，两时间段反应体系中气体的平均摩尔质量不可能相等

C．若在该温度下此反应的平衡常数表达式为K＝c（X），则t1～t2时间段与t3时刻后X的浓度相等

D．若该反应只在高于某温度T0时能自发进行，则该反应的平衡常数K随温度升高而增大

答案　B

解析　t2时刻缩小容器体积，v正不变，则Z和W一定不是气态，A对；若Y不是气态，则体系中气体的平均摩尔质量不变，B错；根据K＝c（X），则体系中只有X为气态，由于温度不变，K值不变，则c（X）不变，C对；由于该反应的ΔS>0，根据该反应只在温度高于T0时能自发进行，则ΔH>0（若ΔH<0，则反应在任何温度下都能自发进行），因此温度升高，平衡向正反应方向移动，平衡常数K增大，D对。

8．[2017·江苏南通高三调研]一定温度下，在三个体积均为0.5L的恒容密闭容器中发生反应：

CO（g）＋Cl2（g）COCl2（g），其中容器Ⅰ中5min时达到平衡。

下列说法中正确的是（　　）

A．容器Ⅰ中前5min的平均反应速率：

v（CO）＝0.16mol·L－1·min－1

B．该反应为吸热反应

C．容器Ⅱ中起始时Cl2的物质的量为0.55mol

D．若起始时向容器Ⅰ中加入0.8molCO、0.8molCl2，达到平衡时CO的转化率大于80%

答案　C

解析　A项，v（CO）＝v（COCl2）＝

＝0.32mol·L－1·min－1，错误；B项，容器Ⅲ中COCl2折算成CO和Cl2时，与容器Ⅰ中投料相同，平衡时，高温下对应的COCl2的量小，即升温反应逆向移动，所以正反应为放热反应，错误；C项，Ⅰ、Ⅱ中，温度相等，所以K相等，Ⅰ中K＝

＝

＝10，Ⅱ中K＝

＝10，解得a＝0.55mol，正确；D项，容器Ⅰ中，CO的转化率为80%，选项中加入的CO和Cl2比容器Ⅰ中的少，相当于减小压强，平衡逆向移动，所以CO的转化率小于80%，错误。

9．合成氨反应为N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）。

图1表示在一定的温度下此反应过程中的能量的变化。

图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。

图3表示在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。

下列说法正确的是（　　）

A．该反应为自发反应，由图1可得加入适当的催化剂，E和ΔH都减小

B．图2中0～10min内该反应的平均速率v（H2）＝0.045mol·L－1·min－1，从11min起其他条件不变，压缩容器的体积为1L，则n（N2）的变化曲线为d

C．图3中a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是b点

D．图3中T1和T2表示温度，对应温度下的平衡常数为K1、K2，则：

T1>T2，K1>K2

答案　B

解析　加入催化剂，活化能E减小，但反应热ΔH不变，A错；图2中0～10min时，v（H2）＝3v（N2）＝3×

＝0.045mol·L－1·min－1，压缩体积，压强增大，平衡正向移动，n（N2）逐渐减小，即为d曲线，B正确；图3中c点