2022年新高中化学第二章化学反应速率和化学平衡2-3-3化学平衡b测试新人教版选修4 .pdf

1 / 8新高中化学第二章化学反应速率和化学平衡2-3-3 化学平衡 b测试新人教版选修 4 化学平衡 b 基础中档稍难化学平衡常数1、2、4 7、9 等效平衡5 6、12 综合提升3 8、10、11 1.2014 淄博高二检测以下说法中正确的选项是( ) A从平衡常数的大小可以推断任意反应进行的程度B对同一反应，K值越大，反应物的转化率越大CK值越大，反应物的转化率越小D温度越高，K值越大解析：平衡常数是指当可逆反应到达平衡状态时，生成物浓度幂之积和反应物浓度幂之积的比值， A错误；平衡常数越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，它的正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越大，故B正确， C错误；化学平衡常数与温度有关，温度升高，K值可能变大，也可能变小，D错误。答案： B 2在一定温度下的密闭容器中，加入1 mol CO和1 mol H2O 发生反应：CO(g)H2O(g)CO2(g) H2(g) ， 到达平衡时测得n(H2) 为 0.5 mol， 以下说法不正确的选项是( ) A在该温度下平衡常数K 1 B平衡常数与反应温度无关CCO的转化率为50% D其他条件不变，改变压强平衡不移动解析：CO(g)H2O(g)CO2(g) H2(g) 起始 (mol) 1 1 0 0 转化 (mol) 0.5 0.5 0.5 平衡 (mol) 0.5 0.5 0.5 由反应方程式及以上数据判断可得，A、C、D 项均正确。平衡常数与反应温度有关，B项错。答案： B 32015济南高二期中 温度为t时，在体积为10 L 的真空容器中通入1.00 mol氢气和 1.00 mol 碘蒸气， 20 min 后，反应到达平衡， 此时测得碘蒸气的浓度为0.020 molL1。涉及的反应可以用下面的两个化学方程式表示：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 8 页2 / 8H2(g) I2(g)2HI(g) 2H2(g) 2I2(g)4HI(g) 以下说法正确的选项是( ) A反应速率用HI 表示时，v(HI) 0.008 mol L1min1B两个化学方程式的意义相同，但其平衡常数表达式不同，不过计算所得数值相同C氢气在两个反应方程式中的转化率不同D第二个反应中，增大压强平衡向生成HI 的方向移动解析：H2(g) I2(g) 2HI(g) 初始浓度molL1 0.100 0.100 0 平衡浓度molL1 0.020 0.020 转化浓度molL1 0.080 0.080 所以，v(HI) 0.160 mol L 120 min0.008 mol L 1min 1， A 正确；Kc2HIcH2cI264，而Kc4HIc2H2c2I2K2642 4096，故选项B 错；两个化学方程式表示的是一个反应，反应到达平衡时，氢气的浓度相同，故其转化率相同，C错；两个反应相同，只是表达形式不同，压强的改变对平衡的移动没有影响，D错。答案： A 42015太原高二联考 放热反应CO(g)H2O(g)CO2(g) H2(g) 在温度T1时到达平衡，c1(CO)c1(H2O)1.0 molL1，其平衡常数为K1。升高反应体系的温度至T2时，反应物的平衡浓度分别为c2(CO)和c2(H2O)，平衡常数为K2，以下说法不正确的选项是( ) AK2和K1的单位均为molL1BK2K1Cc2(CO)c2(H2O) Dc1(CO)c2(CO) 解析： 此题主要考查了化学平衡常数、化学平衡的移动等，意在考查考生的理解能力和应用能力。KcCO2cH2cCO cH2O，该反应中K的单位为1，A 错误；该反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，K值减小，即K2K1，B错误；该反应是等物质的量的CO和 H2O(g) 的反应，无论温度如何变化，都有c(CO)c(H2O)，C 正确；升高温度，平衡向逆反应方向移动，因此，c2(CO)c1(CO)，D错误。答案： C 5一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：2A(g) B(g)3C(g) D(g) ，假精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 8 页3 / 8设反应开始时充入2 mol A 和 1 mol B ，到达平衡时C的浓度为amolL1。假设维持容器体积和温度不变，按以下四种配比作为起始物质，到达平衡后，C 的浓度仍为amolL1的是 ( ) A4 mol A 2 mol B B2 mol A 1 mol B 3 mol C 1 mol D C3 mol C 1 mol D 1 mol B D3 mol C 1 mol D 解析： 对于一般可逆反应，在恒温恒容条件下，只改变起始加入的情况，只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡式左右两边同一边物质的物质的量与原平衡相同，则二平衡等效。假设2 mol A和 1 mol B能够完全反应，则应生成3 mol C 1 mol D ，所以如果维持容器体积和温度不变，开始时向容器中加入3 mol C 1 mol D ，到达平衡时，与原平衡是等效平衡，则C的浓度仍为amolL1。正确答案为D。答案： D 62015长春一中期中 在相同温度下，体积均为1 L 的四个密闭容器中，保持温度和容积不变，以四种不同的投料方式进行反应。平衡时有关数据如下 已知2SO2(g) O2(g)2SO3(g) H196.6 kJ mol1 。容器甲乙丙丁起始投料量2 mol SO21 mol O21 mol SO20.5 mol O22 mol SO32 mol SO22 mol O2反应放出或吸收的热量 (kJ) abcd平衡时c(SO3) (molL1) efgh以下关系正确的选项是( ) Aac；egBa2b；e2fCad；ehDce解析： A项，甲容器起始时反应向正反应方向进行，而丙容器起始时反应向逆反应方向进行，虽然最后是等效平衡，但ac196.6 ，故不正确；B项，假设将甲容器扩大为原来的 2 倍，则达平衡时甲与乙容器的浓度相等，放出的热量是乙的2 倍，现将甲容器再恢复为原来的体积，即加压，平衡向正反应方向移动，则放热又增多，故有a2b，同理有e2f，正确； C项，丁中的O2可看作是在甲平衡后再充入1 mol O2，则平衡正向移动，放热增多，即有ad，同时有eh，故不正确； D项，根据反应：2SO2O22SO3H196.6 kJ mol1精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 8 页4 / 8ea解得ae，由选项A解析可知，ac196.6 ，ec196.6 ，不正确。答案： B 72015青岛二中高二期中 高炉炼铁过程中发生反应：13Fe2O3(s) CO(g)23Fe(s)CO2(g) ，已知该反应在不同温度下的平衡常数如下表，以下说法不正确的选项是( ) 温度/ 1000 1150 1300 平衡常数KH0 B1000 时，在固定体积的密闭容器中，某时刻测得上述体系中，CO 、CO2的物质的量分别为0.5 mol 、1.8 mol ，此时反应向正反应方向进行C其他条件不变，向平衡体系充入CO2气体，K值减小D其他条件不变，升高平衡体系的温度，可以降低CO的平衡转化率解析： A 项正确，从表中信息得出，随着温度升高，K减小，说明平衡逆向移动，正反应为放热反应；B项正确，因QccCO2cCOnCO2nCO1.80.53.6 4.0 ，故此时反应向正反应方向进行； C项错误，平衡常数仅随温度变化而改变；D项正确，升高温度，平衡逆向移动， CO的平衡转化率降低。答案： C 8某温度下，反应X(g) 3Y(g)aZ(g) HQkJmol1(Q0) ，X 的平衡转化率( ) 与体系总压强(p) 的关系如下图。以下说法正确的选项是( ) Aa4 B平衡状态由A变到 B时，平衡常数KAKBC升高温度，平衡向逆反应方向移动，说明逆反应速率增大，正反应速率减小D将 1.0 mol X、3.0 mol Y置于 1 L 密闭容器中发生反应，放出的热量为Q kJ 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 8 页5 / 8解析：此题主要考查了平衡转化率与体系总压强关系图象的分析，意在考查考生分析图象的能力。由图可知，增大压强，X的转化率提高，平衡正向移动，故该反应是反应前后气体分子数减小的反应，故a4，A项正确；该温度下，平衡常数不变，B项错误；升高温度，正、逆反应速率均增大，C项错误；该反应为可逆反应，放出的热量小于Q kJ ，D项错误。答案： A 9已知尿酸是一种有机酸( 以 HUr 表示 ) ，能溶于水。关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠晶体(NaUr) 。发生的反应如下：HUrUr HUr(aq) Na(aq)NaUr(s) (1) 关节炎大都是阴冷天气时发作，这说明反应是_反应 ( 填“放热”或“吸热”) 。简述你得出该结论的理由：_ _ 。(2) 当温度升高时， 反应的化学平衡常数_( 填“增大”“减小”或“不变”) 。(3) 写出反应的平衡常数表达式K_。解析： (1) 阴冷天气易发病，说明温度降低，利于生成NaUr 晶体，说明该反应为放热反应。(2) 升温，有利于平衡向着吸热方向移动，K值应减小。(3)NaUr 是固体，不写入表达式中。答案： (1) 放热 阴冷天气易发病，说明温度降低，反应平衡右移，有利于NaUr 结晶，说明该反应为放热反应(2) 减小 (3)1cUrcNa10工业合成氨N2(g) 3H2(g)2NH3(g) 反应过程中的能量变化如下图，据图答复以下问题：(1) 该反应通常用活性铁作催化剂，加活性铁会使图中B点升高还是降低_，理精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 8 页6 / 8由是 _ _ 。(2) 该反应平衡常数表达式为K_，当某时刻c2NH3cN2c3H2_K( 填“”或“” ) 时，反应向右进行。(3)450 时该反应的平衡常数 _500 时的平衡常数(填“”或“” ) 。(4) 一定条件下的密闭容器中，该反应到达平衡，要提高H2的转化率，可以采取的合理措施有 _( 填字母代号 ) 。a高温高压b加入催化剂c增加 N2的浓度d增加 H2的浓度e别离出NH3解析： (1) 催化剂能降低反应的活化能。(2) 反应向右进行，说明c2NH3cN2c3H2K。(3) 由图知该反应正向反应为放热反应，低温利于平衡正向移动，450 时反应正向进行的程度大，即450 对应的平衡常数K大。(4) 高温使化学平衡逆向移动，H2转化率降低， a 不合理；催化剂对平衡无影响，b 不合理；增加 N2的浓度可以提高H2的转化率， c 合理； d 降低 H2的转化率，不合理；别离出NH3，有利于平衡右移，e合理。答案： (1) 降低 催化剂能降低反应的活化能(2)c2NH3cN2c3H2 (4)ce 112015绍兴一中期中 在一固定容积的密闭容器中，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/ 700 800 850 1000 1200 K试答复以下问题：(1) 该反应为 _反应 ( 填“吸热”或“放热” ) 。(2) 能判断该反应是否到达化学平衡状态的依据是_。A容器中气体压强不变B混合气体中c(CO)不变Cv正(H2) v逆(H2O) Dc(CO2) c(CO) (3)800 时，向固定容积的密闭容器中放入混合物，起始浓度分别为c(CO)0.01 molL1，c(H2O)0.03 mol L1，c(CO2) 0.01 mol L1，c(H2) 0.05 mol L1，则反精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 8 页7 / 8应开始时， H2O的消耗速率比生成速率_( 填“大”“小”或“不确定”) 。(4)850 ，在1 L 固定容积的密闭容器中放入2 mol CO2和 1 mol H2，平衡后CO2的转化率为 _， H2的转化率为 _。解析： 化学平衡常数是反应到达平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，此题反应的化学平衡常数Kc(CO)c(H2O)/c(CO2) c(H2) 。(1) 根据题表知平衡常数随温度的升高而增大，可推知升温平衡向正反应方向移动。(2) 化学平衡的本质是正逆反应速率相等，特征是各物质的浓度不变。(3) 将起始浓度代入平衡常数的表达式中，其比值小于对应温度下的K值，则反应将向正反应方向移动，H2O的消耗速率比生成速率小。(4)850 时，平衡常数为1.0 ，设反应中转化为CO2的物质的量为x mol ，则有 CO2(g) H2(g)CO(g)H2O(g) 起始量 (mol) 2 1 0 0 转化量 (mol) xxxx平衡量 (mol) 2x1xxx根据化学平衡常数的关系可得：(2 x)(1 x) xx解得x2/3 ，则 CO2的转化率为13100% 33.3%，H2的转化率为23100% 66.7%。答案： (1) 吸热(2)BC (3) 小(4)33.3% 66.7% 12. 在一定温度下，把2 mol SO2和 1 mol O2通入一定容积的密闭容器里，发生如下反应： 2SO2(g) O2(g)2SO3(g) ，进行到一定程度到达平衡状态，现在该容器维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和 SO3的物质的量 (mol) ，如果a、b、c取不同的数值， 它们必须满足一定的相互关系才能保证到达平衡时，反应混合物中三种气体的质量分数仍跟上述平衡完全相同。请填写以下空白：(1) 假设a 0，b0，则c_。(2) 假设a 0.5 ，则b_，c_。(3)a、b、c取值必须满足的一般条件是( 请用两个式子表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c) ：_。(4) 假设将上述条件改为恒温、恒压，其他条件均不变。则假设a0，b0，则c_。假设a0.5 ，则b_，c _。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 8 页8 / 8a、b、c取值必须满足的一般条件是_。. 在恒温恒容条件下，按以下四种情况分别建立平衡，其中为等效平衡的是_。 CO(g)H2O(g)CO2(g) H2(g) 2 mol 2 mol 0 mol 0 mol 0 mol 0 mol 4 mol 4 mol 4 mol 4 mol 2 mol 2 mol 1 mol 2 mol 1 mol 2 mol 解析： .(1) 题干所给的条件是恒温、恒容、 反应前后气态物质的物质的量不相等的可逆反应， 改变起始时加入物质的物质的量，根据可逆反应的化学计量数关系换算成方程式同一边的物质，假设其物质的量与原平衡相同，则两平衡等效，所以a0，b0 时，c2。(2) 开始时n(O2) b，n(SO3) c，则bc21 mol，0.5 molc2 mol，解得：b0.25 mol，c1.5 mol 。(3) 该反应为恒温、恒容条件下反应前后气态物质的物质的量不相等的可逆反应，将方程式两边的所有物质转化到方程式同一边时，假设其物质的量与原平衡相同，则两平衡等效，所以：ac2，bc21( 或 2bc2) 。(4) 假设上述条件改为恒温、恒压，其他条件均不变， 只要n(SO2) n(O2) 21，n(SO3)为任意值时，均表示同一平衡状态，所以假设a0，b 0，则c为任意非零值。假设a0.5 ，则b0.520.25 ，c为任意值。ab21，即a 2b，c为任意值。. 恒温恒容条件下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，转换后 ( 按化学计量数换算成方程式同一边的物质) ，反应物或生成物的物质的量的比例与原平衡相同，则两平衡等效，且平衡后同种物质的物质的量成倍数关系。因为这种情况下压强对于反应前后气体分子数不变的可逆反应没有影响，而成比例的增加反应物，相当于加压， 所以平衡不移动，只要极值等比则平衡等效。答案：(3)ac2，bc21( 或 2bc2) (4) 任意非零值0.25任意值a2b，c为任意值. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 8 页