高考化学 课时提能演练二十一 73 化学平衡常数 化学反应进行的方向 新人教版.docx

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高考化学课时提能演练二十一73化学平衡常数化学反应进行的方向新人教版

课时提能演练（二十一）7.3化学平衡常数化学反应进行的方向（人教版）

（45分钟100分）

一、选择题（本题包括10小题，每小题6分，共60分）

1.（2011·江苏高考改编）下列说法正确的是（　　）

A.一定温度下，反应MgCl2（l）===Mg（l）＋Cl2（g）的ΔH<0　ΔS>0

B.水解反应NH＋H2ONH3·H2O＋H＋达到平衡后，升高温度平衡逆向移动

C.铅蓄电池放电时的负极和充电时的阳极均发生还原反应

D.对于反应2H2O2===2H2O＋O2↑，加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率

2.（2012·宿州模拟）在一定温度下的密闭容器中，加入1molCO和1molH2O发生反应：

CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g），达到平衡时测得n（H2）为0.5mol，下列说法不正确的是（　　）

A.在该温度下平衡常数K＝1

B.若温度不变，将CO和H2O均改为0.5mol，则平衡常数为原平衡的一半

C.CO的转化率为50%

D.其他条件不变，改变压强平衡不移动

3.下列叙述不正确的是（　　）

A.化学平衡发生移动，平衡常数不一定发生变化

B.升高温度会增大化学反应速率，其原因是增大了活化分子的百分数

C.某化学反应的能量变化如图所示，则该反应的ΔH>0，ΔS>0

D.H3PO4的电离常数：

K1>>K2>>K3

4.（2011·福建高考）25℃时，在含有Pb2＋、Sn2＋的某溶液中，加入过量金属锡（Sn），发生反应：

Sn（s）＋Pb2＋（aq）Sn2＋（aq）＋Pb（s），体系中c（Pb2＋）和

c（Sn2＋）变化关系如图所示。

下列判断正确的是（　　）

A.往平衡体系中加入少量金属铅后，c（Pb2＋）增大

B.往平衡体系中加入少量Sn（NO3）2固体后，c（Pb2＋）变小

C.升高温度，平衡体系中c（Pb2＋）增大，说明该反应ΔH>0

D.25℃时，该反应的平衡常数K＝2.2

5.（易错题）某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对A2（g）＋3B2（g）2AB3（g）化学平衡状态的影响，得到如图所示的变化规律（图中T表示温度，n表示物质的量），根据图示得出的判断结论正确的是（　　）

A.反应速率a>b>c

B.达到平衡时A2的转化率大小为：

b>a>c

C.若T2>T1，则正反应是吸热反应

D.达到平衡时，AB3的物质的量大小为：

c>b>a

6.（2012·芜湖模拟）已知某化学反应的平衡常数表达式为K＝，在不同的温度下该反应的平衡常数数值分别为：

t/℃

700

800

830

1000

1200

K

1.67

1.11

1.00

0.60

0.38

下列有关叙述不正确的是（　　）

A.该反应的化学方程式是：

CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g）

B.上述反应的正反应是放热反应

C.如果在一定体积的密闭容器中加入CO2和H2各1mol，5min后温度升高到

830℃，此时测得CO为0.4mol时，该反应为平衡状态

D.某温度下，如果平衡浓度符合下列关系式：

＝，判断此时的温度是1000℃

7.在某温度下，将2molA和3molB充入一密闭容器中，发生反应：

aA（g）＋B（g）C（g）＋D（g），5min后达平衡，已知各物质的平衡浓度的关系为ca（A）·c（B）＝c（C）·c（D）。

若在温度不变的情况下，将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率没有发生变化，则B的转化率为（　　）

A.60%　　　B.40%　　　C.24%　　　D.4%

8.（探究题）FeCl3（aq）与KSCN（aq）混合时存在下列平衡：

Fe3＋（aq）＋SCN－（aq）Fe（SCN）2＋（aq）。

已知平衡时，物质的量浓度c[Fe（SCN）2＋]与温度T的关系如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A.FeCl3（aq）与KSCN（aq）反应的热化学方程式为：

Fe3＋（aq）＋SCN－（aq）===Fe（SCN）2＋（aq）　ΔH>0

B.温度为T1、T2时，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1

C.反应处于D点时，一定有v（正）>v（逆）

D.A点与B点相比，A点的c（Fe3＋）大

9.已知：

2CH3OH（g）CH3OCH3（g）＋H2O（g）　ΔH＝－25kJ/mol某温度下的平衡常数为400。

此温度下，在1L的密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下：

物质

CH3OH

CH3OCH3

H2O

c/（mol·L－1）

0.8

1.24

1.24

下列说法正确的是（　　）

①平衡后升高温度，平衡常数＞400

②平衡时，c（CH3OCH3）＝1.6mol/L

③平衡时，反应混合物的总能量减少20kJ

④平衡时，再加入与起始等量的CH3OH，达新平衡后CH3OH转化率增大

⑤此时刻反应达到平衡状态

⑥平衡时CH3OH的浓度为0.08mol·L－1

A.①②④⑤　　　　　　B.②⑥

C.②③④⑥D.②④⑥

10.（2012·安徽师大附中模拟）已知可逆反应X（g）＋Y（g）Z（g）（未配平）。

温度为T0时，在容积固定的容器中发生反应各物质的浓度随时间变化的关系如图a所示。

其他条件相同，温度分别为T1、T2时发生反应，Z的浓度随时间变化的关系如图b所示。

下列叙述正确的是（　　）

A.发生反应时，各物质的反应速率大小关系为：

v（X）＝v（Y）＝2v（Z）

B.图a中反应达到平衡时，Y的转化率为37.5%

C.T0℃时，该反应的平衡常数为33.3

D.该反应正反应的反应热ΔH＜0

二、非选择题（本题包括3小题，共40分）

11.（14分）高炉炼铁中发生的基本反应之一为：

FeO（s）＋CO（g）Fe（s）＋CO2（g）　ΔH>0，已知1373K时K＝0.263。

（1）该反应的平衡常数表达式为　　　　　。

（2）温度升高，化学平衡移动后，平衡常数K值　　　（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（3）1373K时测得高炉中c（CO2）＝0.025mol/L，c（CO）＝0.1mol/L，在这种情况下，该反应是否处于化学平衡状态　　　（填“是”或“否”）。

此时，化学反应速率v（正）　　　v（逆）（填“大于”、“等于”或“小于”），其原因是　。

12.（12分）（预测题）甲醇可通过将煤气化过程中生成的CO和H2在一定条件下，发生如下反应制得：

CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）。

请根据图示回答下列问题：

（1）从反应开始到平衡，用H2浓度变化表示平均反应速率v（H2）＝　　　，CO的转化率为　　　。

（2）该反应的平衡常数表达式为　　　　　，温度升高，平衡常数　　　（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（3）若在一体积可变的密闭容器中充入1molCO、2molH2和1molCH3OH，达到平衡时测得混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍，则加入各物质后该反应向　　　（填“正”、“逆”）反应方向移动，理由是_______。

13.（14分）为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4，以减少其对臭氧层的破坏。

化学家研究在催化剂作用下，通过下列反应：

CCl4＋H2CHCl3＋HCl使CCl4转化为重要的化工原料氯仿（CHCl3）。

此反应伴随有副反应，会生成CH2Cl2、CH3Cl和CH4等。

已知CCl4的沸点为77℃，CHCl3的沸点为61.2℃。

（1）在密闭容器中，该反应达到平衡状态后，测得如下数据（假设不考虑副反应）。

实验序号

温度℃

初始CCl4浓度

（mol·L－1）

初始H2浓度

（mol·L－1）

CCl4的

平衡转化率

1

110

0.8

1.2

A

2

110

1

1

50%

3

100

1

1

B

①此反应的化学平衡常数表达式为__________，

在110℃时平衡常数为　　　　。

②实验1中，CCl4的转化率A　　　　50%（填“大于”、“小于”或“等于”）。

③实验2中，10h后达到平衡，H2的平均反应速率为　　　　。

④实验3中，B的值　　　　。

A.等于50%　　　　　　B.大于50%

C.小于50%　　　　　　D.从本题资料无法判断

（2）120℃时，在相同条件的密闭容器中，分别进行H2的初始浓度为2mol·L－1和4mol·L－1的实验，测得反应消耗CCl4的百分率（x%）和生成物中CHCl3的百分含量（y%）随时间（t）的变化关系如图（图中实线是消耗CCl4的百分率变化曲线，虚线是产物中CHCl3的百分含量变化曲线）。

①在图中的四条线中，表示H2起始浓度为2mol·L－1的实验消耗CCl4的百分率变化曲线是　　　　。

②根据上图曲线，氢气的起始浓度为　　　　mol·L－1时，有利于提高CCl4的平衡转化率和产物中CHCl3的百分含量。

你判断的依据是__________。

答案解析

1.【解析】选D。

MgCl2（l）===Mg（l）＋Cl2（g）该反应为分解反应，吸热，ΔH>0，反应物为液体，有气态物质生成，所以ΔS>0，A错；水解反应为吸热反应，升高温度平衡向正反应方向移动，B错；铅蓄电池放电时的负极和充电时的阳极均发生氧化反应，C错；MnO2为催化剂，能加快H2O2的分解速率，升高温度，反应速率加快，D对。

2.【解析】选B。

根据题意得：

　　　CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g）

起始：

1100

平衡：

0.50.50.50.5

平衡常数K＝＝1，A项正确；CO的转化率为50%，C项正确；该反应前后气体体积不变，改变压强平衡不移动，D项正确；平衡常数只受温度的影响，与浓度、压强无关，B项错误。

3.【解析】选C。

化学平衡发生移动，如果不是改变温度引起的，则平衡常数不变，A对；升高温度，增大了活化分子的百分数，所以反应速率增大，B对；该反应的反应物能量比生成物能量高，反应的ΔH<0，ΔS不能确定，C错；磷酸为弱酸，并且酸性H3PO4>H2PO>HPO，酸性依次减弱，电离程度逐渐减小，D对。

4.【解题指南】解答本题要注意以下两点：

（1）改变固体的用量，平衡不移动。

（2）固体不列入平衡常数的表达式。

【解析】选D。

金属铅的浓度是定值，加入金属铅，平衡不移动，c（Pb2＋）不变，A错；加入Sn（NO3）2固体后，增大了c（Sn2＋），平衡逆向移动，c（Pb2＋）增大，B错；升高温度，c（Pb2＋）增大，说明平衡逆向移动，即逆反应吸热，则正反应放热，ΔH＜0，C错；由图可知，平衡时c（Sn2＋）＝0.22mol/L，c（Pb2＋）＝0.10mol/L，所以平衡常数K＝＝2.2，D对。

5.【解析】选D。

a、b、c三点在同一温度下，但是对应的B2的起始物质的量不同，c点对应的B2的物质的量多，反应速率快，所以a、b、c的速率关系为c>b>a，A错；在A2物质的量不变的条件下，增加B2的物质的量，A2的转化率增大，所以A2的转化率大小关系为c>b>a，B错；因为AB3的曲线上的点都代表平衡时AB3的体积分数，可以选在b点后面的B2的起始量相同的一点，可以看出在升高温度的条件下，AB3的体积分数减小，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，所以正反应为放热反应，C错；在其他条件不变的情况下，B2的起始物质的量越多，平衡向正反应方向移动的程度越大，生成的AB3的物质的量越多，D对。

【误区警示】该题容易出错的地方有下面几点：

（1）不理解曲线上的每一个