2019-2020年高考化学一轮复习 第八章 第三节 化学平衡常数 化学反应进行章节测试 新人教版.doc
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2019-2020年高考化学一轮复习 第八章 第三节 化学平衡常数 化学反应进行章节测试 新人教版 1．(xx黑龙江省庆安三中)下列关于化学平衡常数的说法中，正确的是( ) A．在任何条件下，化学平衡常数都是一个定值 B．当改变反应物的浓度时，化学平衡常数会发生改变 C．化学平衡常数K只与温度、反应物浓度、体系的压强都有关 D．化学平衡常数K可以推断一个可逆反应进行的程度 解析：选D 化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值。平衡常数只与温度和化学计量数有关系，所以选项A、B、C都是错误的，只有选项D正确，答案选D。 2．已知：(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g) ΔH＝＋74.9 kJmol－1。下列说法中正确的是( ) A．该反应中熵变小于0，焓变大于0 B．该反应是吸热反应，因此一定不能自发进行 C．碳酸盐分解反应中熵增加，因此任何条件下所有碳酸盐分解一定自发进行 D．判断反应能否自发进行需要根据ΔH与ΔS综合考虑 解析：选D 该反应的ΔS>0，A错误；因反应的ΔH>0、ΔS>0，该反应在高温下可自发进行，B错误；碳酸盐分解的反应ΔS>0、ΔH>0该反应在低温下不能自发进行，C错误。 3．下列有关化学平衡常数的描述中正确的是( ) A．化学平衡常数的大小决定于化学反应的内因，与其他外界条件无关 B．相同温度下，反应A＋BC与反应CA＋B的化学平衡常数相同 C．反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH<0的化学平衡常数随温度升高而增大 D．反应A(g)＋B(g)2C(g)的平衡常数表达式为K＝ 解析：选D A选项中化学平衡常数与温度有关；B选项中两反应互为逆向，所以化学平衡常数互为倒数；C选项中正向反应放热，所以升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小。 4．(xx绍兴鲁迅中学)某温度下，在一个2 L的密闭容器中，加入4 mol A和2 mol B进行如下反应： 3A(g)＋2B(g)4C(s)＋2D(g)，反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6 mol C，则下列说法正确的是( ) A．该反应的化学平衡常数表达式是K＝ B．此时，B的平衡转化率是40% C．增大该体系的压强，化学平衡常数增大 D．增加B，B的平衡转化率增大 解析：选B 物质C是固体，不能出现在平衡常数的表达式中，A不正确。生成1.6 mol的C，则消耗B0.8 mol，所以转化率是0.82100%＝40%，选项B正确。平衡常数只与温度有关系，C不正确。增加B的量，平衡向正反应方向移动，提高A的转化率，但降低B的转化率，D不正确。 5．一定温度下，反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的反应热和化学平衡常数分别为ΔH和K, 则相同温度时反应4NH3(g)2N2(g)＋6H2(g)反应热和化学平衡常数为( ) A．2ΔH和2K B．－2ΔH和 K2 C．－2ΔH和K－2 D．2ΔH和－2K 解析：选C 反应热和化学计量数成正比，即反应热是－2ΔH；平衡常数是在一定条件下，可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以根据方程式可知，选项C正确。 6．(xx浙江台州中学)已知下列反应的平衡常数：H2(g) ＋S(s)2H2S(g)，K1；S(s)＋ O2(g)SO2(g)，K2 ；则反应H2(g)＋SO2(g)O2(g) ＋H2S(g)的平衡常数是( ) A．K1 ＋K2 B．K1－K2 C．K1K2 D．K1/K2 解析：选D 按先后顺序对反应式进行编号，依次为①、②、③，由于所求的反应式③可用反应式①－反应式②得到，故由化学平衡常数的意义知，K3＝K1/K2。 7．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)N2(g)＋O2(g) K1＝11030 2H2(g)＋O2(g)2H2O(g) K2＝21081 2CO2(g)2CO(g)＋O2(g) K3＝410－92 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K1＝c(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、CO2三种物质分解放出O2的倾向由大到小的顺序为NO＞H2O＞CO2 D．以上说法都不正确 解析：选C 试题分析：A项：应为K1＝[c(N2)c(O2)]/[c2(NO)]，故错；B项：应为510－82，故错；C项正确。 8．对于3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)，若起始投入3 mol铁、4 mol水蒸汽在体积为0.5 L的密闭容器中反应，平衡时氢气的物质的量浓度4 molL－1，则化学平衡常数为( ) A．1/3 B．1/6.75 C．1/27 D．1 解析：选D 起始时，水蒸汽的物质的量浓度为4 mol/0.5 L＝8 molL－1，平衡时，水蒸汽的物质的量浓度为4 molL－1。该反应的化学平衡常数K＝＝1，故答案选D。 9．高炉炼铁中发生的基本反应之一如下： FeO(固)＋CO(气)Fe(固)＋CO2(气) ΔH<0。已知1 100℃时，K＝0.263。化学平衡常数只与温度有关，不随浓度和压强的变化而变化。 (1) 其平衡常数可表示为K＝________，若温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，平衡常数K值________(本小题空格填写：增大、减小或不变) (2)1 100℃时，测得高炉中c(CO2)＝0.025 molL－1，c(CO)＝0.1 molL－1，在这种情况下该反应是否处于化学平衡状态________(选填“是”或“否”)，此时化学反应速率是 v正________v逆(选填大于、小于或等于)其原因是_____________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)若平衡时，保持容器容积不变，使容器内压强增大，则平衡________ A．一定向正反应方向移动 B．一定向逆反应方向移动 C．一定不移动 D．不一定移动 (4)欲提高CO的平衡转化率，可采取的措施( ) A．减少Fe B．增加FeO C．移出部分CO2 D．提高反应的温度 E．减小容器的体积 F．加入合适的催化剂 解析：(1)平衡常数是在一定条件下，可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以K＝c(CO2)/c(CO) ；正反应是放热反应，所以升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小。 (2)当c(CO2)＝0.025 molL－1，c(CO)＝0.1 molL－1时K＝0.0250.1＝0.25<0.263，所以反应还没有达到平衡状态。 (3)保持容器容积不变，使容器内压强增大，但物质的浓度不一定变化，所以平衡不一定发生移动，答案选D。 (4)铁、FeO都是固体，不能影响平衡状态；移出部分CO2 ，即降低生成物的浓度，平衡向正反应方向进行，转化率增大；升高温度，平衡向逆反应方向移动，转化率降低；反应前后条件不变，减小容器的体积，平衡不移动；催化剂不能改变平衡状态，所以正确的答案选C。 答案：(1)K＝c(CO2)/c(CO) 减小 (2)否 大于 c(CO2)/c(CO)<0.263 (3)D (4)C 10．氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用，合成氨工业在国民生产中有重要意义。以下是关于合成氨的有关问题，请回答： (1)若在一容积为2 L的密闭容器中加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2，在一定条件下发生反应： N2(g) ＋3H2(g)2NH3(g) ΔH<0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2 mol。则前5分钟的平均反应速率v(N2)＝________。平衡时H2的转化率为________。 (2)平衡后，若要提高H2的转化率，可以采取的措施有________。 A．加了催化剂 B．增大容器体积 C．降低反应体系的温度 D．加入一定量N2 (3)若在0.5 L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下反应： N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH<0，其化学平衡常数K与温度T的关系如表所示： T/℃ 200 300 400 K K1 K3 0.5 请完成下列问题： ①试比较K1、K2的大小，K1________K2(填“<”、“>”或“＝”)； ②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是________(填序号字母) A．容器内N2、H2、NH3的物质的量浓度之比为1∶3∶2 B．v(H2)正＝3v(H2)逆 C．容器内压强保持不变 D．混合气体的密度保持不变 ③400℃时，反应2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)的化学平衡常数为________。当测得NH3、N2和H2物质的量分别为3 mol、2 mol和 1 mol时，则该反应的v(N2)正________v(N2)逆(填“<”、“>”或“＝”)。 (4)根据化学反应速率和化学平衡理论，联系合成氨的生产实际，你认为下列说法不正确的是________。 A．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品 B．勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品 C．催化剂的使用是提高产品产率的有效方法 D．正确利用化学反应速率和化学反应限度理论都可以提高化工生产的综合经济效益 解析：(1)根据反应速率的定义：单位时间内物质的量浓度变化量来表示，根据方程式的计量数比可以计算出反应消耗的c(N2)为0.05 molL－1，则5分钟之内v(N2)＝0.01 molL－1min－1，反应消耗氢气的物质的量为0.3 mol，转化率为0.3/0.6＝0.5，所以转化率为50%。 (2)催化剂不能影响转化率，增大体积相当于减小压强，反应向气体体积增大的方向进行，即逆反应方向进行，氢气的转化率减小，由于正反应是放热反应，所以降低温度，可以使反应向正反应方向进行，同时加入氮气也使反应向正反应方向进行，所以这两种方法都可以增大氢气转化率。 (3)温度升高，平衡常数增大，所以K1>K2。A容器内N2、H2、NH3的物质的量浓度之比为1∶3∶2和B中v(H2)正＝3v(H2)逆都不能说明反应达到了平衡。C容器内压强保持不变可以说明反应达到了平衡状态，因为反应是一个体积改变的反应，当容器的压强不变时，体系达到平衡状态根据体系质量不变，容器的体积不变，密度不变不能说明体系达到平衡状态。 (4)催化剂不能提高转化率，只能缩短反应时间。 答案：(1)0.01 molL－1min－1 50% (2)C、D 3)①> ②C ③2 > (4)C 11．随着环保意识增强，清洁能源越来越受到人们关注。 (1)甲烷是一种理想的洁净燃料。已知： CH4(g)＋2O2(g)=== CO2(g)＋2H2O(g)；ΔH＝－802.3 kJmol－1 H2O(l)===H2O(g)，ΔH ＝＋44.0 kJmol－1 则4.8 g甲烷气体完全燃烧生成液态水，放出热量为________。 (2)利用甲烷与水反应制备氢气，因原料廉价，具有推广价值。 该反应为CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)；ΔH＝＋206.1 kJmol－1。 ①若800 ℃时，反应的化学平衡常数K＝1.0，某时刻测得该温度下密闭容器中各物质的物质的量浓度如下表。 CH4 H2O CO H2 3.0 molL－1 8.5 molL－1 2.0 molL－1 2.0 molL－1 则此时正、逆反应速率的关系是________。(填标号) A．v(正)>v(逆) B．v(正)
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