高考化學(xué)備考 專題33 化學(xué)平衡常數(shù)及化學(xué)平衡相關(guān)計(jì)算 含解析

精品文檔精品文檔 精品文檔精品文檔（滿分42分 時間20分鐘）姓名： 班級： 得分： 1一定溫度下，在甲、乙、丙、丁四個恒容密閉容器中投入SO2(g)和O2(g)，進(jìn)行反應(yīng)，2SO2+O22SO3，其起始物質(zhì)的量及SO2的平衡轉(zhuǎn)化率如下表所示。下列判斷中正確的是甲乙丙丁密閉容器體積/L2221起始物質(zhì)的量n(SO2)/mol0.40.0.800.800.40n(O2)/mol0.240.240.480.24SO2的平衡轉(zhuǎn)化率%80123A甲中反應(yīng)的平衡常數(shù)小于乙B該溫度下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為400CSO2的平衡轉(zhuǎn)化率：1>2 = 3D容器中SO3的物質(zhì)的量濃度：丙=丁<甲【答案】B考點(diǎn)：考查化學(xué)平衡 2將1 mol N2和3 mol H2充入體積可變的恒溫密閉容器中，在380下發(fā)生反應(yīng)：N2(g)+ 3H2g) 2NH3(g)平衡時，體系中氨的體積分?jǐn)?shù)(NH3)隨壓強(qiáng)變化的情況如下表：下列說法正確的是（ ）A10MPa時，H2的轉(zhuǎn)化率為75%B20 MPa時，NH3的物質(zhì)的量濃度是10MPa時的1.5倍C40 MPa時，若容器的體積為VL，則平衡常數(shù)D30 MPa時，若向容器中充入惰性氣體，則平衡向正反應(yīng)方向移動【答案】CA10MPa時，2x=0.3（4-2x）mol，解得x=mol，H2的轉(zhuǎn)化率為，故A錯誤；B20 MPa時，2x=0.45（4-2x）mol，解得x=mol，NH3的物質(zhì)的量濃度是10MPa時的=倍，故B錯誤；C40 MPa時，2x=0.6（4-2x）mol，解得x=0.75mol，若容器的體積為VL，則平衡常數(shù)K=，故C正確；D30 MPa時，若向容器中充入惰性氣體，容器的體積中的，相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動，故D錯誤；故選C?？键c(diǎn)：考查了化學(xué)平衡的影響因素和化學(xué)平衡的計(jì)算的相關(guān)知識。3加熱N2O5,依次發(fā)生的分解反應(yīng)為：N2O5(g)N2O3(g)+O2(g), N2O3(g)N2O(g)+O2(g).在容積為2L的密閉容器中充入8mol N2O5,加熱到t,達(dá)到平衡狀態(tài)后O2為9mol,N2O3為3.4mol.則t時反應(yīng)的平衡常數(shù)為（ ）A10.7 B8.5 C9.6 D10.2【答案】B【解析】試題分析：設(shè)平衡時N2O5的濃度減小x，則N2O5N2O3+O2， N2O3N2O+O2；開始（mol/L） 4 x 0 x轉(zhuǎn)化（mol/L） x x x平衡（mol/L）4-x x x 1.7 4.5所以4.5-x=x-1.7，解得x=3.1，則t時反應(yīng)的平衡常數(shù)1.74.5/(4-3.1)=8.5，答案選B。考點(diǎn)：考查平衡常數(shù)的計(jì)算4將E和F加入密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：E(g) + F(s) 2G(g)。忽略固體體積，平衡時G的體積分?jǐn)?shù)(%)隨溫度和壓強(qiáng)的變化如下表所示：bf915 、2.0 MPa時E的轉(zhuǎn)化率為60%該反應(yīng)的S0K(1 000 )K(810 )上述中正確的有( )A4個 B3個 C2個 D1個【答案】A【考點(diǎn)定位】本題考查溫度、壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響、轉(zhuǎn)化率的計(jì)算、S的判斷以及平衡常數(shù)的比較?！久麕燑c(diǎn)睛】解答本題要注意結(jié)合反應(yīng)：E(g) + F(s)2G(g)的特點(diǎn)正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的增加的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動，生成物G的體積分?jǐn)?shù)減小，分析表中數(shù)據(jù)知f83.0；分析2Mpa時的數(shù)據(jù)知該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，然后利用三行式計(jì)算。5溫度為T時，向2.0 L恒容密閉容器中充入1.0 mol PCl5，反應(yīng)PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)經(jīng)過一段時間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表：t / s050150250350n(PCl3) / mol00.160.190.200.20下列說法正確的是A反應(yīng)在前50 s的平均速率v(PCl3) 0.0032 molL1s1B保持其他條件不變，升高溫度，平衡時c(PCl3)0.11 molL1，則反應(yīng)的H0C相同溫度下，起始時向容器中充入1. 0 mol PCl5、0. 20 mol PCl3 和0. 20 mol Cl2，反應(yīng)達(dá)到平衡前v(正)v(逆)D相同溫度下，起始時向容器中充入2. 0 mol PCl3 和2. 0 mol Cl2，達(dá)到平衡時，PCl3的轉(zhuǎn)化率小于80%【答案】CC、對于可逆反應(yīng)：PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)，開始(mol/L)： 0.5 0 0變化(mol/L)： 0.1 0.1 0.1平衡(mol/L)： 0.4 0.1 0.1所以平衡常數(shù)k=0.025，起始時向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 molPCl3和0.20 molCl2，起始時PCl5的濃度為0.5mol/L、PCl3的濃度為0.1mol/L、Cl2的濃度為0.1mol/L，濃度商Qc=0.02，KQc，說明平衡向正反應(yīng)方向移動，反應(yīng)達(dá)平衡前v(正)v(逆)，故C正確；D、等效為起始加入2.0molPCl5，與原平衡相比，壓強(qiáng)增大，平衡向逆反應(yīng)方向移動，平衡時的PCl5轉(zhuǎn)化率較原平衡低，故平衡時PCl3的物質(zhì)的量小于0.4mol，即相同溫度下，起始時向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2，達(dá)到平衡時，PCl3的物質(zhì)的量小于0.4mol，參加反應(yīng)的PCl3的物質(zhì)的量大于1.6mol，故達(dá)到平衡時，PCl3的轉(zhuǎn)化率高于=80%，故D錯誤；故選C?！究键c(diǎn)定位】考查化學(xué)平衡的計(jì)算【名師點(diǎn)晴】本題考查反應(yīng)速率、平衡常數(shù)計(jì)算、平衡移動、等效平衡等。速率的計(jì)算一定要緊扣公式，搞清濃度的變化與所需要的時間；分析平衡的移動時要將反應(yīng)原理與改變的條件相結(jié)合，可先確定移動的方向，再反應(yīng)推測影響因素；至于平衡的計(jì)算可利用三段式進(jìn)行計(jì)算，可能繁點(diǎn)但相對要容易得多，也不易出錯。注意D中使用等效平衡思想分析，使問題簡單化，也可以根據(jù)平衡常數(shù)計(jì)算，但比較麻煩。6下列關(guān)于化學(xué)平衡常數(shù)的說法中，正確的是（ ）A在任何條件下，化學(xué)平衡常數(shù)都是一個定值B化學(xué)平衡常數(shù)K可以推斷一個可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度C化學(xué)平衡常數(shù)K只與溫度、反應(yīng)物濃度、體系的壓強(qiáng)有關(guān)D當(dāng)改變反應(yīng)物的濃度時，化學(xué)平衡常數(shù)會發(fā)生改變【答案】B考點(diǎn)：考查化學(xué)平衡常數(shù)等知識。7N2O5是一種新型硝化劑，在一定溫度下可發(fā)生如下反應(yīng)：2N2O5(g) 4NO2(g) O2(g) H 0。T1溫度時，向密閉容器中通入N2O5氣體，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表：時間/s050010001500c（N2O5）/（molL1）5.003.522.502.50下列說法正確的是（ ）A500s內(nèi)NO2的生成速率為296103molL1s1BT1溫度下該反應(yīng)平衡時N2O5的轉(zhuǎn)化率為29.6%C達(dá)到平衡后，其他條件不變，將容器的體積壓縮到原來的1/2，則c(N2O5)5.00mol/LDT1溫度下的平衡常數(shù)為K1，T2溫度下的平衡常數(shù)為K2，若T1T2，則K1K2【答案】D【解析】試題分析：A、根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的定義，v(N2O5)=(53.52)/500mol/(Ls)=2.96103 mol/(Ls)，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，v(NO2)=2v(N2O5)=5.92103mol/(Ls)，故錯誤；B、N2O5的轉(zhuǎn)化率2.5/5100%=50%，故錯誤；C、壓縮到原來的1/2，假設(shè)平衡不移動，則c(N2O5)=5molL1，但增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動，c(N2O5)>5molL1，故錯誤；D、升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，化學(xué)平衡常數(shù)增大，故正確。考點(diǎn)：考查化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算、化學(xué)平衡移動、化學(xué)平衡常數(shù)等知識。8對于反應(yīng)C(s)H2O(g)CO(g)H2(g) ；H >0，下列有關(guān)說法正確的是A平衡常數(shù)表達(dá)式為KB增大體系壓強(qiáng)，平衡常數(shù)K不發(fā)生變化C升高體系溫度，平衡常數(shù)K減小D增加C(s)的量，平衡正向移動【答案】D考點(diǎn)：本題考查化學(xué)平衡常數(shù)。9用于凈化汽車尾氣的反應(yīng)：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g),已知該反應(yīng)速率極慢，570K時平衡常數(shù)為l1059。下列說法正確的是（ ）A裝有尾氣凈化裝置的汽車排出的氣體中不再含有NO或COB提高尾氣凈化效率的常用方法是升高溫度C提高尾氣凈化效率的最佳途徑是研制高效催化劑D570K時該反應(yīng)正向進(jìn)行的程度很大，故使用催化劑并無實(shí)際意義【答案】C考點(diǎn)：考查化學(xué)平衡移動與尾氣治理的有關(guān)知識。10如圖所示，向A中充入1molX和1molY，向B中充入2molX和2molY，起始V A =V B =aL，在相同溫度和有催化劑的條件下，兩容器中各自發(fā)生下列反應(yīng) X (g) +Y (g) 2Z (g) +W (g) H0。達(dá)到平衡時，V A =1.2aL，則下列說法錯誤的是：A反應(yīng)開始時，B容器中化學(xué)反應(yīng)速率快B平衡時，A容器中X的轉(zhuǎn)化率為40%，且比B容器中X的轉(zhuǎn)化率大C打開K一段時間達(dá)平衡時，A的體積為1.6aL（連通管中氣體體積不計(jì)）D打開K達(dá)新平衡后，升高溫度，A容器體積一定增大【答案】C【解析】試題分析：根據(jù)圖象知，A保持恒壓，B保持恒容。A起始VA=VB=aL，B中的物質(zhì)的量大于A中的物質(zhì)的量，即B裝置中的濃度大于A裝置中的濃度，所以反應(yīng)開始時，B反應(yīng)速率大于A反應(yīng)速率，正確；B等壓、等溫條件下，氣體的體積之比等于氣體的物質(zhì)的量之比，達(dá)到平衡時，VA=1.2a L，所以平衡后混合氣體的物質(zhì)的量是2.4mol。設(shè)A物質(zhì)反應(yīng)了mmol，X（g）+Y（g）2Z（g）+W（g） 物質(zhì)的量增多1mol 1molmmol （2.4-2）mol解得m=0.4mol，所以X物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率=（0.4mol1mol）100%=40%；B裝置是在等容條件下，反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動時，混合氣體的物質(zhì)的量增大，導(dǎo)致容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，增大壓強(qiáng)，化學(xué)平衡向氣體體積減小的逆反應(yīng)方向移動，使X的轉(zhuǎn)化率減小，故轉(zhuǎn)化率A>B，正確；C當(dāng)打開K時，整個裝置是在等溫、等壓條件下反應(yīng)，使整個裝置中氣體的壓強(qiáng)與A裝置中的初始壓強(qiáng)相同時，A和B的體積之和為3aL，其中B占aL，則A占2aL；當(dāng)?shù)葴氐葔簵l件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，混合氣體的體積是原來的1.2倍，即混合氣體的體積是3.6aL，其中B是aL，所以A是2.6aL，錯誤；D該反應(yīng)的正反應(yīng)是一個反應(yīng)前后氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，混合氣體的物質(zhì)的量增大，導(dǎo)致A容器的體積增大，正確?？键c(diǎn)：考查化學(xué)平衡的有關(guān)知識。11某溫度下，體積一定的密閉容器中進(jìn)行如下可逆反應(yīng)X(g)+Y(g) Z(g)+W(s) >0。下列敘述中，正確的是（ ）A.加入少量W，逆反應(yīng)速率增大B.當(dāng)容器中氣體壓強(qiáng)不變時，反應(yīng)達(dá)到平衡C.升高溫度，平衡逆向移動D.改變條件，又達(dá)新平衡，此時上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K值一定增大【答案】B考點(diǎn)：考查影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素、勒夏特列原理、化學(xué)平衡常數(shù)等知識。12如圖所示，隔板I固定不動，活塞II可自由移動，M、N兩個容器中均發(fā)生反應(yīng)：A(g)2B(g)xC(g)，向M、N中通入1mol和2molB的混合氣體，初始M、N容積相同，保持溫度不變。下列說法正確的是( )A若x=3，達(dá)到平衡后A的體積分?jǐn)?shù)關(guān)系為：B若x<3，C的平衡濃度關(guān)系為：c(M)<c(N)C若x>3，達(dá)到平衡后B的轉(zhuǎn)化率關(guān)系為：Dx不論為何值，平衡時M、N中的平均相對分子質(zhì)量都相等【答案】B【解析】試題分析：M容器是恒溫恒容下建立的平衡，N容器是恒溫恒壓下建立的平衡。A若x=3，由于反應(yīng)前后氣體體積不變，N容器建立的平衡與恒溫恒容下建立的平衡等效，所以達(dá)到平衡后A的體積分?jǐn)?shù)關(guān)系為：(M)=(N)，故A錯誤；B若x3，由于反應(yīng)后氣體體積減小，N容器建立的平衡相當(dāng)于恒溫恒容下建立的平衡縮小容器體積，壓強(qiáng)增大，平衡正向移動，C的平衡濃度增大，所以C的平衡濃度關(guān)系為：c(M)c(N)，故B正確；C若x3，由于反應(yīng)后氣體體積增大，N容器建立的平衡相當(dāng)于恒溫恒容下建立的平衡擴(kuò)大容器體積，壓強(qiáng)減小，平衡正向移動，B的轉(zhuǎn)化率增大，所以達(dá)到平衡后B的轉(zhuǎn)化率關(guān)系為：(M)(N)，故C錯誤；D若x=3，M、N中平衡狀態(tài)相同，平衡時M、N中的平均相對分子質(zhì)量都相等，若x3或3，兩者的平衡狀態(tài)不同，平衡時M、N中的平均相對分子質(zhì)量不等，故D錯誤；故選B?？键c(diǎn)：考查了影響化學(xué)平衡移動的因素的相關(guān)知識。13（雙選）一定溫度下，在3個體積均為1.0 L的恒容密閉容器中反應(yīng)2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) 達(dá)到平衡。下列說法正確的是（ ）A該反應(yīng)的正反應(yīng)放熱B達(dá)到平衡時，容器中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率比容器中的大C達(dá)到平衡時，容器中c(H2)大于容器中c(H2)的兩倍D達(dá)到平衡時，容器中的正反應(yīng)速率比容器中的大【答案】AD考點(diǎn)：考查等效平衡、勒夏特列原理等知識。14（雙選）在溫度、容積相同的3個密閉容器中，按不同方式投入反應(yīng)物，保持恒溫、恒容，測得反應(yīng)達(dá)到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下（已知N2(g)+3H2(g)=2NH3 (g) H= -92.4KJmol-1)容器甲乙丙反應(yīng)物投入量1mol N2、3mol H22mol NH34mol NH3NH3的濃度（molL-1）c1c2c3反應(yīng)的能量變化放出a KJ吸收b KJ吸收c KJ體系壓強(qiáng)（Pa）p1p2p3反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率123下列說法正確的是A2c1>c3 Ba+b=92.4 C2p2< p3 D1+3<1【答案】BD【考點(diǎn)定位】考查等效平衡的計(jì)算等知識?！久麕燑c(diǎn)睛】本題考查等效平衡，（1）恒溫恒容時反應(yīng)前后氣體系數(shù)之和不相等，轉(zhuǎn)化到同一半邊，投入量跟原平衡投入量相等，即為等效平衡，兩個平衡全等；（2）恒溫恒容反應(yīng)前后氣體系數(shù)之和相等，轉(zhuǎn)化到同一半邊，投入量的比值等與原平衡的投入量的比值，即為等效平衡，兩個平衡屬于相似，物質(zhì)的量、濃度成正比，百分含量相同；（3）恒溫恒壓下，轉(zhuǎn)化成同一半邊，投入量的比值等與原平衡的投入量的比值，即為等效平衡，物質(zhì)的量成正比，百分含量、濃度相同；此題屬于難題。