2022年高考化学 备考百强校微测试系列 专题29 化学平衡常数及化学平衡相关计算

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1、2022年高考化学 备考百强校微测试系列 专题29 化学平衡常数及化学平衡相关计算1生产硫酸的主要反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H0。图中L（L1、L2）、X可分别代表压强或温度。下列说法正确的是A X代表压强B 推断L1L2C A、B两点对应的平衡常数相同D 一定温度下，当混合气中n（SO2）：n（O2）:n(SO3)=2:1:2，则反应一定达到平衡【答案】B【解析】【分析】【详解】A.因该反应正反应是一个分子数目减少的反应，增大压强，平衡正向移动，二氧化硫的平衡转化率应增大，与图示变化不符，故A错误；B.由上述分析可知，图中L代表压强，因该反应正反应是一个分子数目减少的反应

2、，所以在其它条件相同时，压强越大，二氧化硫的转化率越大，则L1L2，故B正确； C.由上述分析可知，X代表温度，则A、B两点的温度不同，化学平衡常数不同，故C错误；D.一定温度下，当混合气中n（SO2）：n（O2）:n(SO3)=2:1:2时，反应混合物中各组份的浓度不一定保持不变，不一定是平衡状态，故D错误；答案选B。2CO(g)和H2O(g)以1 : 2体积比分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中进行反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，得到如下三组数据：下列说法不正确的是（ ）A 从生产效益分析，C组实验的条件最佳B 实验A中，在010min内，以v(H2)表示的反应速

3、率大于0.013mol/(Lmin)-1C 从实验数据分析，该反应的正反应是吸热反应D 比较实验B、C，说明C实验使用了更高效的催化剂【答案】C【解析】【详解】3用O2将HCl转化为Cl2，反应方程式为：4HCl(g) + O2(g)2H2O(g)+ 2Cl2(g) H0，T温度下的部分实验数据为：t/s050100150c(X2O5) mol/L4.002.502.002.00下列说法错误的是A T温度下的平衡数为K=64 (mol/L)3，100s时转化率为50%B 50s 内 X2O5分解速率为 0.03 mol/ (Ls)C T1温度下的平衡常数为K1，T2温度下的平衡常数为K2，若T

4、1T2，则KlK2D 若只将恒容改为恒压，其它条件都不变，则平衡时X2O5的转化率和平衡常数都不变【答案】D【解析】【详解】A由表中数据可知，100s时处于平衡状态，平衡时c(X2O5)=2mol/L，则： 2X2O5(g)4XO2(g)+O2(g)起始浓度(mol/L)：4 0 0变化浓度(mol/L)：2 4 1平衡浓度(mol/L)：2 4 1T温度下平衡常数K=64(mol/L)3，100s时转化率为100%=50%，故A正确；B.50s内X2O5浓度变化量为(4-2.5)mol/L=1.5mol/L，50s内X2O5分解速率=0.03mol/(Ls)，故B正确；CT1温度下的平衡常数

5、为K1，T2温度下的平衡常数为K2，若温度T1T2，正反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，则K1K2，故C正确；D恒容条件下，随反应进行容器内压强增大，若只将恒容改为恒压，其它条件都不变，等效为在原平衡基础上减小压强，平衡正向移动，平衡时X2O5的转化率增大，平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变，故D错误；故选D。8汽车尾气是城市主要空气污染物，汽车内燃机工作时发生反应：N2(g) + O2(g)2NO(g)，是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。（1）已知H2或CO可以催化还原NO以达到消除污染的目的。N2(g) + O2(g) = 2NO(g) H= +180.5 k

6、Jmol-1,2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) H=571.6 kJmol-1,则H2(g)与NO(g)反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式是_,判断该反应自发进行的条件：_（填“高温自发”或“低温自发”）。 （2）当质量一定时，增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率。下图表示在其他条件不变时，反应：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g) + N2(g)中NO的浓度c(NO)随温度（T）、催化剂表面积（S）和时间（t）的变化曲线。则该反应的H_0（填“”或“”）。若催化剂的表面积S1S2 ，在该图中画出c(NO)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线_。（

7、3）某小组往一恒温恒压容器充入9mol N2和23mol H2模拟合成氨反应，图C为不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强（p）的关系图若体系在T2、60MPa下达到平衡能判断N2（g）+3H2（g）2NH3（g）达到平衡的是_（填序号）a容器内压强不再发生变化 b混合气体的密度不再发生变化cv正（N2）=3v逆（H2） d混合气体的平均相对分子质量不再发生变化此时N2的平衡分压为_MPa（分压=总压物质的量分数）。计算出此时的平衡常数Kp=_（用平衡分压代替平衡浓度计算，结果保留2位有效数字）。【答案】2H2(g) + 2NO(g) = N2(g) + 2H2O(l) H=752.1

8、kJmol-1 低温自发 bd 9 0.043 【解析】【分析】【详解】（1）已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）H=+180.5kJ/mol，2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）H=-571.6 kJmol-1，依据盖斯定律可知-得：2H2（g）+2NO（g）=N2（g）+2H2O（l）H，H=（-571.6kJ/mol）态，故c错误；d反应前后混合气体质量不变，但气体总物质的量减小，所以混合气体相对分子质量增加，当混合气体的平均相对分子质量不再发生变化时，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故d正确；故选bd；若体系在T2、60MPa下达到平衡，相同温度下，气体的体积分数等于其物

9、质的量分数，设平衡时n（NH3）=xmol， N2（g）+3H2（g）2NH3（g）开始（mol） 9 23 0反应（mol） 0.5x 1.5x x平衡（mol） 9-0.5x 23-1.5x x平衡时氨气体积分数=x/(32-x)=0.6,解得x=12，则N2的平衡分压为60MPa=9 MPa，氨气的分压=60%60MPa=36MPa，氢气分压=60MPa-9MPa-36MPa=15MPa，此时的平衡常数Kp=（36MPa）2/9 MPa(15MPa)3=0.043（MPa）-2，故答案为：9；0.043（MPa）-2。【点睛】本题主要考查化学反应速率、影响化学平衡的因素、化学平衡图象以及热化学方程式的书写等，注意根据“先拐先平数值大”原则判断温度高低是关键，作图时注意到达平衡的时间与平衡时NO的浓度，计算时注意三段式的建立。