2023年完整新人教版高考理科化学冲刺复习练习题7.3《化学平衡常数、化学反应进行的方向》含超详细解析超详细解析超详细解析答案.pdf

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1、 1 课时检测(二十一)(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.下列关于平衡常数的说法正确的是()A在平衡常数表达式中，反应物浓度用起始浓度，生成物浓度用平衡浓度 B在任何条件下，化学平衡常数是一个恒定值 C平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂等无关 D从平衡常数的大小可以推断一个反应进行的程度 2.(2013 嘉兴模拟)已知碳酸钙的分解CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)仅在高温下自发进行；氯酸钾的分解 2KClO3(s)=2KCl(s)+3O2(g)在任何温度下都自发进行，下面有几组焓变数据，其中可能正确的是()AH1=-1

2、78.32 kJ mol-1 H2=-78.3 kJ mol-1 BH1=+178.32 kJ mol-1 H2=-78.3 kJ mol-1 CH1=-178.32 kJ mol-1 H2=+78.3 kJ mol-1 DH1=+178.32 kJ mol-1 H2=+78.3 kJ mol-1 3(2013 青岛模拟)随着汽车数量的逐年增多，汽车尾气污染已成为突出的环境问题之一。反应：2NO(g)2CO(g)垐?噲?2CO2(g)N2(g)可用于净化汽车尾气，已知该反应速率极慢，570 K 时平衡常数为 1 2 1059。下列说法正确的是()A提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂 B

3、提高尾气净化效率的常用方法是升高温度 C装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有 NO或 CO D570 K 时及时抽走 CO2、N2，平衡常数将会增大，尾气净化效率更佳 4某温度下，将 2 mol A 和 3 mol B 充入一密闭容器中，发生反应：aA(g)B(g)垐?噲?C(g)D(g)，5 min 后达到平衡，已知该温度下其平衡常数 K1，若温度不变时将容器的体积扩大为原来的 10 倍，A的转化率不发生变化，则()Aa3 Ba2 CB的转化率为 40%DB的转化率为 60%5.在密闭容器中反应 A(g)+2B(g)垐?噲?C(g)分别在三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度均为 c(

4、A)=0.100 molL-1，c(B)=0.200 molL-1，c(C)=0 mol L-1。反应物 A的浓度随时间的变化如图所示。度压强催化剂等无关从平衡常数的大小可以推断一个反应进行的程度嘉兴模拟已知碳酸钙的分解仅在高温下自发进行汽车尾气污染已成为突出的环问题之一反应垐噲可用于净化汽车尾气已知该反应速率极慢时平衡常数为下列说法正确的汽车排出的气体中不再含有或时及时抽走平衡常数将会增大尾气净化效率更佳某温度下将和充入一密闭容器中发生 3 下列说法正确的是()A.若反应、的平衡常数分别为 K1、K2，则 K10 C.实验平衡时 B的转化率为 60%D.减小反应的压强，可以使平衡时 c(A)

5、=0.060 molL-1 6.(2013 杭州模拟)在 300 mL 的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的 CO气体，一定条件下发生反应：Ni(s)+4CO(g)垐?噲?Ni(CO)4(g)，已知该反应平衡常数与温度的关系如下表：温度 25 80 230 平衡常数 5104 2 1.9 10-5 下列说法正确的是()A上述生成 Ni(CO)4(g)的反应为吸热反应 B25 时反应 Ni(CO)4(g)垐?噲?Ni(s)+4CO(g)的平衡常数为 0.5 C在 80 时，测得某时刻，Ni(CO)4、CO浓度均 0.5 mol L-1，则此时 v(正)v(逆)D80 达到平衡时，测得 n(CO)

6、=0.3 mol，则 Ni(CO)4的平衡浓度为 2 mol L-1 7.一定温度下，在一个容积为 1 L 的密闭容器中，充入 1 mol H2(g)和 1 mol I2(g)，发生反应 H2(g)I2(g)垐?噲?2HI(g)，经充分反应达到平衡后，生成的 HI(g)占气体体积的 50%，在该温度下，在另一个容积为2 L的密闭容器中充入1 mol HI(g)发生反应HI(g)垐?噲?12H2(g)度压强催化剂等无关从平衡常数的大小可以推断一个反应进行的程度嘉兴模拟已知碳酸钙的分解仅在高温下自发进行汽车尾气污染已成为突出的环问题之一反应垐噲可用于净化汽车尾气已知该反应速率极慢时平衡常数为下列说

7、法正确的汽车排出的气体中不再含有或时及时抽走平衡常数将会增大尾气净化效率更佳某温度下将和充入一密闭容器中发生 4 12I2(g)，则下列判断正确的是()A后一反应的平衡常数为 1 B后一反应的平衡常数为 0.5 C后一反应达到平衡时，H2的平衡浓度为 0.25 mol L-1 D后一反应达到平衡时，HI(g)的平衡浓度为 0.5 mol L-1 8.化学平衡常数 K 的数值大小是衡量化学反应进行程度的标志，在常温下，下列反应的平衡常数的数值如下：2NO(g)垐?噲?N2(g)O2(g)K111030 2H2(g)O2(g)垐?噲?2H2O(g)K221081 2CO2(g)垐?噲?2CO(g)

8、O2(g)K3410-92 以下说法正确的是()A 常温下，NO分解产生O2的反应的平衡常数表达式为K1c(N2)c(O2)B常温下，水分解产生 O2，此时平衡常数的数值约为 510-80 C常温下，NO、H2O、CO2三种化合物分解放出 O2的倾向由大到小的顺序为 NO H2OCO2 D以上说法都不正确 9.已知:2CH3OH(g)垐?噲?CH3OCH3(g)+H2O(g)H=-25 kJmol-1某温度下的平衡常数为 400。此温度下，在 1 L 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

9、1.24 1.24 下列说法正确的是()度压强催化剂等无关从平衡常数的大小可以推断一个反应进行的程度嘉兴模拟已知碳酸钙的分解仅在高温下自发进行汽车尾气污染已成为突出的环问题之一反应垐噲可用于净化汽车尾气已知该反应速率极慢时平衡常数为下列说法正确的汽车排出的气体中不再含有或时及时抽走平衡常数将会增大尾气净化效率更佳某温度下将和充入一密闭容器中发生 5 平衡后升高温度，平衡常数400 平衡时，c(CH3OCH3)=1.6 mol L-1 平衡时，反应混合物的总能量减少 20 kJ 平衡时，再加入与起始等量的 CH3OH，达新平衡后 CH3OH转化率增大 此时刻反应达到平衡状态 平衡时 CH3OH的

10、浓度为 0.08 mol L-1 A.B.C.D.10.(能力挑战题)(2013 珠海模拟)某同学在三个容积相同的密闭容器中，分别研究三种不同条件下化学反应 2X(g)垐?噲?Y(g)+W(g)的进行情况。其中实验、控温在 T1，实验控温在 T2，它们 的 起 始 浓 度 均 是 c(X)=1.0 mol L-1，c(Y)=c(W)=0，测得反应物 X 的浓度随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是()A与实验相比，实验可能使用了催化剂 B与实验相比，实验若只改变温度，则温度 T10，反应在任何温度时都自发进行，即 H-T S0，则 H0；反应只有在高温时 H-T S0，根据 H-T S 知H

11、0。度压强催化剂等无关从平衡常数的大小可以推断一个反应进行的程度嘉兴模拟已知碳酸钙的分解仅在高温下自发进行汽车尾气污染已成为突出的环问题之一反应垐噲可用于净化汽车尾气已知该反应速率极慢时平衡常数为下列说法正确的汽车排出的气体中不再含有或时及时抽走平衡常数将会增大尾气净化效率更佳某温度下将和充入一密闭容器中发生 10 3【解析】选 A。提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂，加快反应速率，A 正确，B 错误；上述反应为可逆反应，装有尾气净化装置的汽车排出的气体中仍然含有 NO 或 CO，C 错误；570 K 时及时抽走 CO2、N2，尾气净化效率更佳，但平衡常数不变，D 错误。4【解析】选

12、C。温度不变，扩大容器体积(相当于减小压强)时，A的转化率不变，说明反应前后气体的体积不变，即 a1，A 错误，B错误；设达平衡时，B 的转化量为 x mol，则 A、B、C、D 的平衡量分别为(2-x)mol、(3-x)mol、x mol、x mol，设容器体积为 1 L，则平衡常数 K1x2/(2-x)(3-x)，解得：x1.2，B 的转化率1.2 340%，所以 C 正确，D 错误。5.【解析】选 D。A 项错误，平衡常数 K 值越大，反应的程度就越大，转化率就越高，反应就越完全，由图中数据可知，和平衡时 A的浓度相同，故转化率也相同，所以 K1=K2;B 项错误，在该反应中，题目没有透

13、露出平衡与温度的关系，故无法判断 H 的正负；C 项错误，平衡时 B 的转化率为 40%；D 项正确，压强减小，平衡逆向移动。6.【解析】选 D。升高温度，平衡常数减小，说明正反应是放热反应，A 错误；25 时，Ni(s)+4CO(g)垐?噲?Ni(CO)4(g)的平衡常数为 5104，则其逆反应的平衡常数为 2 10-5，B 错误；在 80 时测得某时刻 Ni(CO)4、CO 浓度均为 0.5 mol L-1，Qc=82，则此时 v(逆)v(正)，C 错误；80 达到平衡时，测得 n(CO)=0.3 mol，根据平衡常数 K=2，则 Ni(CO)4的平度压强催化剂等无关从平衡常数的大小可以推

14、断一个反应进行的程度嘉兴模拟已知碳酸钙的分解仅在高温下自发进行汽车尾气污染已成为突出的环问题之一反应垐噲可用于净化汽车尾气已知该反应速率极慢时平衡常数为下列说法正确的汽车排出的气体中不再含有或时及时抽走平衡常数将会增大尾气净化效率更佳某温度下将和充入一密闭容器中发生 11 衡浓度为 2 mol L-1，D 正确。7.【解题指南】解答本题时需明确：(1)“三段式”解题时，三种量的单位应统一；(2)化学平衡常数与方程式一一对应，对于同一个反应，因方程式书写的不同，平衡常数的表达式也不同。【解析】选 B。由于气体的物质的量不变，n(HI)1 mol，则 H2(g)I2(g)垐?噲?2HI(g)初始(

15、mol L-1)1 1 0 转化(mol L-1)0.5 0.5 1 平衡(mol L-1)0.5 0.5 1 K1 222cHI1c Hc I0.5 0.54 HI(g)垐?噲?12H2(g)+12I2(g)K2 1122221cHcI1c HIgK0.5 HI(g)垐?噲?12H2(g)12I2(g)初始(mol L-1)0.5 0 0 转化(mol L-1)x x2 x2 平衡(mol L-1)0.5-x x2 x2 11222xx()()220.5xgK 0.5，求得 x0.25。平衡时：c(H2)0.125 mol L-1，c(HI)0.25 mol L-1。度压强催化剂等无关从平衡

16、常数的大小可以推断一个反应进行的程度嘉兴模拟已知碳酸钙的分解仅在高温下自发进行汽车尾气污染已成为突出的环问题之一反应垐噲可用于净化汽车尾气已知该反应速率极慢时平衡常数为下列说法正确的汽车排出的气体中不再含有或时及时抽走平衡常数将会增大尾气净化效率更佳某温度下将和充入一密闭容器中发生 12 8.【解析】选 C。K1的表达式应为 K1 222c Nc OcNOg；常温下，水分解产生 O2，是 H2和 O2化合生成 H2O 的逆反应，因此其平衡常数的数值应为 K2的倒数，数值为 5 10-82；根据 K 值的大小可以得出三种化合物分解放出 O2的倾向由大到小的顺序为 NO H2OCO2。9.【解析】

17、选 B。因为正反应为放热反应，升高温度平衡常数减小，错；根据表格数据可知，反应转化生成的 CH3OCH3、H2O 浓度均为 1.24 mol L-1，此时 CH3OH的浓度为 0.8 mol L-1，根据Qc=33223c CH OCHc H OcCH OH，将各物质的浓度代入可得，Qc=2.4p q，则增加 A 的浓度，A 的转化率增大。若 m=p q，则增加 A 的浓度，A 的转化率不变。若 mT1，平衡时实验中 X 浓度较小，表明升温平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应，正确；C 项，实验、中达到平衡时，X 的体积百分含量明显是=，故不正确；D 项，实验中，平衡时 c(Y)=c(W)

18、=0.25 mol L-1，K平=2c Yc WcX=0.25，而反应温度不变，则平衡常数不变，K平=222c Yc WacX(0.82a)=0.25,解得 a=0.2 mol L-1，则平衡时c(X)=0.8 mol L-1-2a=0.4 mol L-1，正确。11【解析】(1)温度升高，K 增大，反应是吸热反应。(2).由Fe(s)+CO2(g)垐?噲?FeO(s)+CO(g)和Fe(s)+H2O(g)垐?噲?FeO(s)+H2(g)，-得H2(g)+CO2(g)垐?噲?CO(g)+H2O(g)，故 K3=K1/K2，反应是吸热反应；要使反应在一定条件下建立的平衡右移，可采取的措施有：设法

19、减少 CO 的量和升高温度。.由盖斯定律得：Q3=Q1-Q2。答案:(1)吸 (2).K1/K2 吸 D、E.Q1-Q2 度压强催化剂等无关从平衡常数的大小可以推断一个反应进行的程度嘉兴模拟已知碳酸钙的分解仅在高温下自发进行汽车尾气污染已成为突出的环问题之一反应垐噲可用于净化汽车尾气已知该反应速率极慢时平衡常数为下列说法正确的汽车排出的气体中不再含有或时及时抽走平衡常数将会增大尾气净化效率更佳某温度下将和充入一密闭容器中发生 14 12.【解题指南】解答该题应该注意下面 3 点：(1)根据图一和已知反应方程式计算反应速率及转化率。(2)根据图二判断反应过程中的能量变化及反应是吸热反应还是放热反

20、应，从而判断平衡常数随温度的变化。(3)=m/V，质量不变，密度增大，体积减小，从而判断反应方向。【解析】(1)根据图一可知，反应开始到达到平衡的过程中 CO 的浓度变化为 0.75 mol L-1,所以 CO 的反应速率为 v(CO)=0.75 mol L-1/10 min=0.075 mol L-1 min-1，根据反应速率之比等于化学计量数之比可知，v(H2)=2v(CO)=2 0.075 mol L-1 min-1=0.15 mol L-1 min-1，CO 的转化率为 0.75 mol L-1/1.00 mol L-1 100%=75%。(2)该反应的平衡常数表达式为 K=322c

21、CH OHc CO cH。根据图二可知，反应物的能量比生成物的能量高，所以正反应为放热反应，升高温度，平衡常数减小。(3)因为反应物和生成物都是气体，反应过程中质量不变，气体的密度=m/V。密度增大，说明容器的体积减小，因为反应在恒压的条件下进行，容器体积减小，说明反应后气体的物质的量减少，因为正反应方向是气体物质的量减少的反应，所以平衡向正反应方向移动。答案:(1)0.15 mol L-1 min-1 75%(2)K=322c CH OHc CO cH 减小(3)正 反应前后气体总质量不变，同温、同压下，达到平衡时，气度压强催化剂等无关从平衡常数的大小可以推断一个反应进行的程度嘉兴模拟已知碳

22、酸钙的分解仅在高温下自发进行汽车尾气污染已成为突出的环问题之一反应垐噲可用于净化汽车尾气已知该反应速率极慢时平衡常数为下列说法正确的汽车排出的气体中不再含有或时及时抽走平衡常数将会增大尾气净化效率更佳某温度下将和充入一密闭容器中发生 15 体密度增大，即气体体积减小，平衡正移 13【解析】(1)A 项，不能表示正逆反应速率相等；B 项，反应正向进行则压强增大；C 项，恒容，反应正向进行则气体密度增大；D项，反应物是固体，NH3的体积分数始终为 2/3。需将 25.0 的总浓度转化为 NH3和 CO2的浓度；K 不带单位。加压平衡逆移。根据表中数据，可知升温平衡正移，则 H0，固体分解为气体，S

23、0。(2)c2.2 1.9vt6=0.05(mol L-1 min-1)。25 时反应物的起始浓度较 15 时反应物的起始浓度小，但06 min 的平均反应速率(曲线斜率)比 15 的大。答案：(1)B、C K=c(CO2)c2(NH3)=1.6 3.22 10-9=1.6 10-8 增加 (2)0.05 mol L-1 min-1 25 时反应物的起始浓度较 15 时反应物的起始浓度小，但06 min 的平均反应速率(曲线斜率)比 15 的大 度压强催化剂等无关从平衡常数的大小可以推断一个反应进行的程度嘉兴模拟已知碳酸钙的分解仅在高温下自发进行汽车尾气污染已成为突出的环问题之一反应垐噲可用于净化汽车尾气已知该反应速率极慢时平衡常数为下列说法正确的汽车排出的气体中不再含有或时及时抽走平衡常数将会增大尾气净化效率更佳某温度下将和充入一密闭容器中发生