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1、新高考化学大二轮复习考点汇编考点规范练20化学平衡状态化学平衡常数(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.对于可逆反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是()A.达到化学平衡时,4v正(O2)=5v逆(NO)B.若单位时间内生成x mol NO的同时,消耗x mol NH3,则反应达到平衡状态C.达到化学平衡时,若增加容器容积,则正反应速率减小,逆反应速率增大D.化学反应速率关系是2v正(NH3)=3v正(H2O)2.只改变一个影响因素,平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述正确的是
2、()A.K值有变化,平衡一定移动B.平衡向正反应方向移动时,K值一定增大C.K值不变,平衡不可能移动D.相同条件下,同一个反应其化学方程式的计量数增大到原来的2倍,K值也增大到原来的2倍3.已知某密闭容器中存在下列平衡:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),其他条件不变,平衡时c(CO2)与温度t的关系如图所示。下列说法错误的是()A.平衡状态A与C相比,平衡状态A的c(CO)较小B.在t2时,D点的反应速率:v(逆)v(正)C.反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的H0D.若t1、t2时的平衡常数分别为K1、K2,则K1K24.PCl3和PCl5都是重要的化工原料
3、。将PCl3(g)和Cl2(g)充入容积为2 L密闭容器中,在一定条件下发生反应PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g),并于10 min时达到平衡。有关数据如下:物质PCl3(g)Cl2(g)PCl5(g)初始浓度/(molL-1)2.01.00平衡浓度/(molL-1)c1c20.4下列判断不正确的是()A.10 min内,v(Cl2)=0.04 molL-1min-1B.升高温度(T1T2),反应的平衡常数减小,平衡时PCl3的物质的量变化n(T1)n(T2)1C.当容器中Cl2为1.2 mol时,反应达到平衡D.平衡后移走2.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2,相同条件下再
4、达平衡时,c(PCl5)0.2 molL-15.用于净化汽车尾气的反应:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g),已知该反应在570 K时的平衡常数为11059,但反应速率极慢。下列说法正确的是()A.装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或COB.提高尾气净化效率的常用方法是升高温度C.增大压强,上述平衡右移,故可通过增压的方法提高尾气净化效率D.提高尾气净化效率的最佳途径是使用高效催化剂6.下列有关平衡常数的说法中,正确的是()A.改变条件,反应物的转化率增大,平衡常数也一定增大B.反应2NO2(g)N2O4(g)Hp2B.F、G两点对应的平衡常数:KFKGC.E点:2
5、v正(NH3)=3v逆(H2)D.E点:NH3的转化率为138.氮气是制备含氮化合物的一种重要物质,而氮的化合物用途广泛。两个常见的固氮反应的平衡常数的对数值(lg K)与温度的关系如图所示:N2+3H22NH3和N2+O22NO根据图中的数据判断下列说法正确的是()A.反应和均为放热反应B.升高温度,反应的反应速率减小C.在标准状况下,利用反应固氮和利用反应固氮反应程度相差很大D.在1 000 时,反应和反应体系中N2的浓度一定相等9.以二氧化碳和氢气为原料制取乙醇的反应为2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)Hv(第二步反应)B.反应的中间产物只有NO3C.第二
6、步中NO2与NO3的碰撞仅部分有效D.第三步反应活化能较高12.(16分)研究氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时,涉及如下反应:2NO2(g)+NaCl(g)NaNO3(g)+ClNO(g)K1H02NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)K2H0请回答下列问题:(1)4NO2(g)+2NaCl(g)2NaNO3(g)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K=(用K1、K2表示)。(2)若反应在绝热密闭容器中进行,实验测得NO2(g)的转化率随时间变化的示意图如图所示,t3t4时刻,NO2(g)的转化率降低的原因是。(3)若反应在恒温、恒容条件下进行,下列能判断该反应一定达到平衡状态的是
7、。A.容器内压强不再变化B.n(ClNO)=n(NO)C.混合气体密度不变D.v正(NO)=v逆(ClNO)(4)在一定温度和压强下,反应达到平衡,当NO和Cl2的比例不同时,对Cl2的转化率及平衡混合物中ClNO的体积分数都有影响。设NO和Cl2起始物质的量之比为x,平衡时Cl2的转化率为a,平衡混合物中ClNO的体积分数为y,判断a、x、y三者的相互关系,用含a和x的代数式表示y,y=。13.(18分)(1)甲醇制氢方式主要有以下三种。反应甲醇水蒸气重整制氢:CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)H1=+49.4 kJmol-1;反应甲醇分解制氢:CH3OH(g)CO(g
8、)+2H2(g)H2=+90.6 kJmol-1;反应气态甲醇氧化重整制氢同时生成二氧化碳和氢气。已知CO的燃烧热为283.0 kJmol-1,则反应的热化学方程式为。该三种制氢方式中,等量的甲醇产生氢气最多的是反应。(填“”“”或“”)(2)实验室模拟反应甲醇水蒸气重整制氢,合成气组成n(CH3OH)n(H2O)=11时,体系中甲醇的平衡转化率与温度和压强的关系如下图所示。该反应的平衡常数表达式为。当温度为250 、压强为p2时,反应达平衡时H2的体积分数为。图中的压强由小到大的顺序是。(3)MFC30燃料电池是以氢气为燃料,Li2CO3与K2CO3混合碳酸盐为电解质的高温型燃料电池,其负极
9、的电极反应式为,正极上通入的气体为。考点规范练20化学平衡状态化学平衡常数1.AA项,4v正(O2)=5v逆(NO)能证明化学反应的正、逆反应速率是相等的,达到了化学平衡状态;B项,单位时间内生成xmolNO,同时消耗xmolNH3,均为正反应速率,不能说明化学反应的正、逆反应速率相等;C项,若增加容器容积即减小压强,正、逆反应速率都减小;D项,反应速率之比等于方程式中各物质的化学计量数之比,因此应是3v正(NH3)=2v正(H2O)。2.AK值是温度的函数,K值变化,说明温度发生了改变,则平衡一定发生移动,A项正确;若在其他条件不变时,增大反应物的浓度或减小生成物的浓度,有利于反应正向进行,
10、平衡向右移动,但K值只与温度有关,故K值不变,B项错误;增大反应物的浓度或减小生成物的浓度,有利于正反应的进行,若体系温度不变,则K值不变,但平衡发生移动,C项错误;相同条件下,同一个反应,其化学方程式的计量数增大到原来的2倍,K值应变为原数值的平方,D项错误。3.A由题图可知题给反应正反应吸热,C项正确;升高温度平衡正向移动,CO浓度减小,所以A点CO浓度大,A项错误;由于t2时反应进行到状态D,c(CO2)高于平衡浓度,所以反应向逆反应方向进行,则一定有v(正)v(逆),B项正确;由于正反应是吸热反应,升高温度平衡向正反应方向移动,化学平衡常数增大,故K1K2,D项正确。4.B10min内,PCl5的浓度变化量为0.4molL-1,故Cl2的浓度变化量为0.4molL-1,所以v(Cl2)=0.04molL-1min-1,A项正确;升高温度(T1T2),反应的平衡常数减小,说明正反应为放热反应,高温不利于反应向正反应方向移动,PCl3的物质的量变化较小,比值大于
