高考总复习同步训练：第7章 第20讲 化学平衡状态　化学平衡常数

《高考总复习同步训练：第7章 第20讲 化学平衡状态　化学平衡常数》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考总复习同步训练：第7章 第20讲 化学平衡状态　化学平衡常数（7页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、高考化学总复习资料整理总结1在一定温度下的定容容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明反应A(g)2B(g) C(g)D(g)已达到平衡状态()混合气体的压强混合气体的密度B的物质的量浓度混合气体总物质的量混合气体的平均相对分子质量v(C)与v(D)的比值混合气体总质量混合气体总体积C、D的分子数之比为11ABC D 解析：因为该反应在定容容器中进行，且反应前后气体分子数不相等，所以混合气体的压强；B的物质的量浓度；混合气体总物质的量；混合气体的平均相对分子质量不再变化，均能证明该反应达到化学平衡。而中始终不变化；中没指明方向；m(气)始终未变化；混合气体是在定容容器中，体积始终不变；反应

2、未达到平衡时，C、D气体的分子数之比为11。答案：B2在一定温度下的某容积可变的密闭容器中，建立下列化学平衡：C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)不能确定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是()A体系的压强不再发生变化Bv正(CO)v逆(H2O)C生成n mol CO的同时生成n mol H2D1 mol HH键断裂的同时断裂2 mol HO键解析：反应无论达到平衡，还是未到达平衡，生成n mol CO的同时都会生成n mol H2。 答案：C3将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：NH4I(s) NH3(g)HI(g)；2HI(g)H2(g)I2(g) 达到

3、平衡时，c(H2)0.5 molL1, c(HI)4 molL1，此温度下反应的平衡常数为()A9B16C20 D25解析：反应的先后顺序为先后，由知c(H2)c(I2)0.5 molL1，则反应分解的c(HI)1.0 molL1，由知c(NH3)c(HI)总1.0 molL14 molL15 molL1，则反应的化学平衡常数为Kc(NH3)c(HI)5420。答案：C4一定温度下在容积恒定的密闭容器中，进行如下可逆反应：A(s)2B(g) C(g)D(g)，当下列物理量不再发生变化时，能表明该反应已达到平衡状态的是()混合气体的总质量容器内气体的压强混合气体的总物质的量B的物质的量浓度混合气

4、体的平均相对分子质量不再变化A BC D只有答案：A 5汽车尾气净化的反应：2NO(g)2CO(g) N2(g) 2CO2(g)，已知该反应速率极慢，570 K时平衡常数为11059。下列说法正确的是()A将有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO和COB提高尾气净化效率的常用方法是升高温度C提高尾气净化效率的最佳途径是研究高效催化剂 D570 K时该反应正向进行的程度很大，故使用催化剂无实际意义解析：已知反应为可逆反应，故排出的气体含有CO2、N2、NO、CO；汽车尾气处理时升高温度不现实；使用催化剂可以加快反应速率，达到尾气净化的目的。答案：C6(多选)I2在KI溶液中存在下列平衡：I

5、2(aq)I(aq) I(aq)。某I2、KI混合溶液中，I的物质的量浓度c(I)与温度T的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。下列说法正确的是()A反应I2(aq)I(aq)I(aq)的H0B温度为T1、T2时，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1K2C若反应进行到状态D时，一定有v正v逆D状态A与状态B相比，状态A的c(I2)大解析：随着温度的不断升高，I的浓度逐渐地减小，说明反应向逆方向移动，也就意味着该反应是放热反应，所以HT1，所以当温度升高时，反应向逆方向移动，即K1K2；C项，从图中可以看出D点并没有达到平衡状态，所以它要向A点移动，这时I的浓度在增加，所以v正v逆，

6、C项正确；D项，从状态A到状态B，I的浓度在减小，那么I2的浓度就在增加。答案：BC7现在一容器中加入一定量的A和B，发生化学反应：A2B3C。如果在反应中用vA、vB、vC表示正反应速率，用vA，vB、vC表示逆反应速率，下列描述中正确的是()A在容器中，任何时候vAvBvCB在任何时候容器中都必然存在着：vAvBvCvAvBvC123C当vAvBvAvB时，表示反应已达到平衡状态D当vA1/2vB时，表示反应已达平衡解析：在可逆反应中实际上有两个反应，即正反应和逆反应，两个反应中的反应速率之比总是等于其系数之比，所以vAvBvCvAvBvC123。当某物质的正向反应速率与其逆向反应速率相等

7、时，表示反应达到平衡。答案：B8某温度下在密闭容器中发生如下反应：2M(g)N(g)2E(g)，若开始时只充入2 mol E(g)，达平衡时，混合气体的压强比起始时增大了20%；若开始时只充入2 mol M和1 mol N的混合气体，达平衡时M的转化率为()A20% B40%C60% D80%解析：开始时只充入2 mol E(g)与开始时只充入2 mol M和1 mol N的混合气体等效。若开始时只充入2 mol E(g)：设生成N(g)的物质的量为x。2M (g)N(g)2E(g) 起始物质的量： 0 0 2转化物质的量： 2x x 2x平衡物质的量： 2x x 22xn(平总)2xx22x

8、(2x)mol20%100%，x0.4 mol；M的含量100%100%。若开始时只充入2 mol M和1 mol N的混合气体：设发生反应的N(g)的物质的量为y。2M(g)N(g)2E(g)起始物质的量： 2 1 0转化物质的量： 2y y 2y平衡物质的量： 22y 1y 2yn(平总)22y1y2y(3y)mol既然是等效平衡，则：M的含量100%100%，y0.6 mol；达平衡时M的转化率100%60%。 答案：C9氨催化氧化是硝酸工业的基础，在某催化剂作用下只发生主反应和副反应，有关物质产率与温度的关系如图所示。4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)；H 905 k

9、Jmol14NH3(g)3O2(g)2N2(g)6H2O(g)；H 1 268 kJmol1下列说法中正确的是()A工业上氨催化氧化生成NO时，温度应控制在780 840 B工业上采用物料比n(O2)/n(NH3)在1.72.0，主要是为了提高反应速率C加压可提高NH3生成NO的转化率DN2氧化为NO的热化学方程式为：N2(g)O2(g)2NO(g)；H 1 086.5 kJmol1解析：因为氨催化氧化的主要目的是生成NO，而非N2，所以必须控制副反应的发生。从图中可以看出，在温度为780 840 时，NO的产率最高、N2的产率最低，故A正确；采用物料比n(O2)/n(NH3)在1.72.0，

10、主要是为了提高反应中氨气的转化率，而由于氨气转化为NO的反应是气体体积增大的反应，加压会抑制NH3向NO的转化，故B、C错误；D中，()/2可得：N2(g)O2(g)2NO(g)；H 181.5 kJmol1，故D错误。答案：A10(多选)将等物质的量的F2和ClF混合，在密闭容器中发生反应：F2(g)ClF(g)ClF3(g)H0。下列叙述中，正确的是()A恒温恒容时，当ClF转化40%时，容器内的压强为初始时的0.8B若c(F2)c(ClF)c(ClF3)111，则反应一定达到平衡状态C达到平衡后，若增大容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡左移D平衡后再降低温度，保持恒容，达到

11、新的平衡，则混合气体的平均摩尔质量增大解析：设F2和ClF的物质的量均为1 mol，F2(g)ClF(g) ClF3(g)开始(mol) 1 1 0反应(mol) 0.4 0.4 0.4平衡(mol) 0.6 0.6 0.40.8，A项正确；不同条件下的平衡，转化率不同，反应物与产物的比例不同，故B项错；增大体积，正、逆反应速率都减小，C项错；降温，平衡向正反应方向移动，D项对。答案：AD11下列的说法中可以证明2HI(g) H2(g)I2(g)已达平衡状态的是_；在的说法中能说明2NO2N2O4已达平衡状态的是_。单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI；一个HH键断裂的同时

12、有两个HI键断裂；百分组成：w(HI)w(I2)； 容器内HI、H2、I2(g)共存；c(HI)c(H2)c(I2)211；温度和体积一定时，容器内压强不再变化；温度和体积一定时，N2O4的浓度不再变化；条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化；温度和压强一定时，混合气体的颜色不再变化；温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化。解析：对于2HI(g)H2(g)I2(g)来讲，不管反应是否达到平衡，HI、H2、I2总是共存，且容器体积一定时容器内压强、气体的平均相对分子质量和密度总是不变，不能证明反应已达到平衡；和也与是否达到平衡无关；若生成n mol H2的同时生成2n mol HI则说明

13、达到平衡，错；断裂1个HH键和断裂2个HI键表示两个相反的方向的速率相等，H2或I2的浓度不变(颜色不变)表示各物质浓度一定，它们可以说明反应达到平衡。对于反应2NO2(g) N2O4(g)，由于反应前后气体的物质的量发生变化，必然在体积不变时带来压强变化，在压强不变时带来体积变化，若未达到平衡，混合气体的、和颜色均将发生变化。所以这5种说法都可以证明反应已达平衡状态。答案：12已知可逆反应：3A(g)B(g) xC(g)H0。T 时，在体积为2 L的密闭容器中(容积不变)通入3 mol A和1 mol B，经过2 min的时间该反应达到平衡状态(假设温度不变)，剩余的B的物质的量为0.8 m

14、ol，并测得C的浓度为0.4 molL1。 请回答下列问题：(1)整个反应过程中，生成B的平均反应速率为_。(2)x_，平衡常数K_，升高温度时，K_(填“增大”、“减小”或“不变”)。 (3)如果向该平衡体系中通入少量氦气，增大反应体系的压强，那么化学平衡的移动方向是_。(4)若温度不变，再向原平衡混合物的容器中再充入a mol C，在T 时达到新的平衡，此时B的物质的量为n mol，则C的物质的量为_(用n表示)，平衡常数K_(填“增大”、“减小”或“不变”)。解析：(1)B的平均反应速率可直接用物质B的物质的量浓度的变化值除以时间来求解。(2)C的物质的量n(C)2 L0.4 molL1

15、0.8 mol，而B的物质的量变化为0.2 mol，所以x4；可以求得A、B、C的浓度分别为c(A)1.2 molL1、c(B)0.4 molL1、c(C)0.4 molL1，所以代入平衡常数式可得平衡常数。(3)加入氦气，尽管反应体系的压强增加，但该物质不与体系中的其他物质反应，不会导致其他物质浓度的变化，所以平衡不会移动。(4)达到新的平衡时A、B、C的平衡浓度之比不变，仍为1.20.40.4311，故n(C)n mol，平衡常数K不变。答案：(1)0.05 molL1min1(2)4(0.037)减小(3)不移动(4)n mol不变13一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中化学反应CO(

16、g)2H2(g) CH3OH(g)达到平衡状态。(1)该反应的平衡常数表达式K_；根据下图，升高温度，K值将_(填“增大”、“减小”或“不变”)。(2)500 时，从反应开始到达到化学平衡，以H2的浓度变化表示的化学反应速率是_(用nB、tB表示)。(3)判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是_(填字母)。av生成(CH3OH)v消耗(CO)b混合气体的密度不再改变c混合气体的平均相对分子质量不再改变dCO、H2、CH3OH的浓度均不再变化解析：(1)根据所给图象判断500 时CH3OH的量比300 时CH2OH的量少，说明升高温度平衡逆向移动，K值减小。(2)由于v(CH3OH)v(H2)1

17、2可先求出v(CH3OH)再导出v(H2)。(3)a项中均为同一方向的速率，故不可判断。b项中由于气体的总质量为定值，且容器的体积保持不变，故密度一直不变，不可判断。 答案：(1)减小(2)mol/(Lmin)(3)cd14.在一恒容密闭容器中发生某化学反应2A(g) B(g)C(g)，在三种不同条件下进行，其中实验、都在800 ，实验在850 ，B、C的初始浓度都为0，反应物A的浓度(molL1)随时间(min)的变化如图的示：试回答下列问题：(1)在800 时该反应的化学平衡常数K_。(2)在实验中，反应在20 min至40 min内A的化学反应速率为_。(3)实验和实验相比，可能隐含的反

18、应条件是_。(4)根据实验和实验的比较，可推测该反应降低温度，平衡向_(填“正”或“逆”)反应方向移动，该正反应是_(填“放热”或“吸热”)反应。(5)与实验相比，若实验中的A的初始浓度改为0.8 molL1，其他条件不变，则达到平衡时所需用的时间_实验(填“等于”、“大于”或“小于”)。解析：(1)由图象知，在800 时该反应达到平衡时A、B、C的平衡浓度分别为0.5 molL1、0.25 molL1、0.25 molL1，则800 时的化学平衡常数K0.25。(2)由图象知，在实验中反应在20 min至40 mim内A的浓度从0.65 molL1减小到0.5 molL1，因此这段时间内A的化学反应平均速率为：v(A)0.007 5 molL1min1。(3)实验和实验达到平衡时A的浓度相同，且此反应前后气体体积不变，则在实验中采取的措施是在实验的基础上加入了催化剂或增大压强。(4)由实验和实验可看到升温后A的平衡浓度减小，即升高温度平衡向正反应方向反应移动，正反应为吸热反应。(5)在恒容密闭容器中，A的起始浓度改为0.8 molL1，相当于减小了反应物浓度，化学反应速率减慢，达到平衡时所需用的时间增长。答案：(1)0.25(2)0.007 5 molL1min1(3)加入了催化剂或增大压强(4)逆吸热(5)大于7