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1、【2019最新】精选高考化学一轮复习第24讲化学平衡常数化学反应的方向作业A组基础题组1.氢气用于烟气的脱氮、脱硫反应:4H2(g)+2NO(g)+SO2(g) N2(g)+S(l)+4H2O(g)HL1C.反应速率:v(M)v(N)D.平衡常数:K(M)K(N)3.(2017北京昌平期末,14)在1 L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g),发生反应X(g)+Y(g)M(g)+N(s),所得实验数据如下表:实验编号温度/起始时物质的量/mol平衡时物质的量/moln(X)n(Y)n(M)n(N)8000.100.400.080.088000.200.80aa9000.100.150.060.0
2、6下列说法不正确的是()A.实验中,5 min达平衡,用X表示的平均反应速率v(X)=0.016 mol/(L min)B.实验中,该反应的平衡常数K=12.5C.实验中,达到平衡时,a大于0.16D.正反应为放热反应4.(2017北京海淀期中,14)已知:+2H+Cr2+H2O。25 时,调节初始浓度为1.0 molL-1的Na2CrO4溶液的pH,测定平衡时溶液中c(Cr2)和c(H+),获得下图所示的曲线。下列说法不正确的是()2CrO42-O72-O72-A.平衡时,pH越小,c(Cr2)越大O72-B.A点CrO的平衡转化率为50%42-C.A点CrO转化为Cr2反应的平衡常数K=1
3、01442-O72-D.平衡时,若溶液中c(Cr2)=c(Cr),则c(H+)2.010-7 molL-1O72-O42-5.(2017北京房山期末,25)已知:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H=-49.0 kJ mol-1。一定条件下,向体积固定为1 L的密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化的曲线如图所示:(1)反应开始至第3分钟时,CO2的反应速率v(CO2)= molL-1 min-1。(2)该条件下,反应的平衡常数K=;(3)能使容器内n(CH3OH)n(CO2)增大的措施有。a.升高容器内温度b.加
4、入适当的催化剂c.将H2O(g)从容器中分离出去d.向容器内充入氦气增压(4)当反应进行到10分钟时,若向该密闭容器中再充入1 mol CO2和3 mol H2,维持其他反应条件不变,则对体系影响的下列观点,正确的是。a.反应的K值增大b.CO2的转化率增大c.达平衡后c(CH3OH)是10分钟时的2倍d.反应继续放出热能49 kJB组提升题组6.(2017北京西城二模,10)在一定条件下,利用CO2合成CH3OH的反应如下:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)H1研究发现,反应过程中会有副反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)H2。温度对CH3OH、C
5、O的产率影响如下图所示。下列说法中,的是()不正确A.H10B.增大压强有利于加快合成反应的速率C.生产过程中,温度越高越有利于提高CH3OH的产率D.合成CH3OH反应的平衡常数表达式是K=c(CH3OH)c(H2O)c(CO2)c3(H2)7.羰基硫(COS)可用作粮食熏蒸剂,可由CO 与H2S 在一定条件下反应制得。在恒容的密闭容器中发生反应CO(g)+H2S(g) COS(g)+H2(g),数据如下表所示:实验温度/起始时平衡时n(CO)/moln(H2S)/moln(COS)/moln(H2)/moln(CO)/mol115010.010.0007.021507.08.02.04.5
6、a340020.020.00016.0下列说法正确的是()A.上述反应是吸热反应B.实验1达平衡时,CO的转化率为70%C.实验2达平衡时,a0.004B.平衡时,H2的平衡转化率:丁甲C.平衡时,乙中H2的平衡转化率等于20%D.丙中条件下,该反应的平衡常数K=49.(2017北京东城二模,11)CO2经催化加氢可合成乙烯:2CO2(g)+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g)。0.1 MPa时,按n(CO2)n(H2)=13投料,测得不同温度下平衡时体系中各物质浓度的关系如下图。下列叙述不正确的是()A.该反应的H0B.曲线b代表H2OC.N点和M点所处状态的c(H2)不一样D.其他
7、条件不变,T1 、0.2 MPa下反应达平衡时c(H2)比M点大10.单质碘的提取及应用中有关的转化关系如下图所示。(1)可利用中反应从海带灰浸取液中提取单质碘,若所用试剂为双氧水、稀硫酸,其离子方程式是。(2)中,2HI(g) H2(g)+I2(g)H。三种分子中化学键断裂时的能量变化如图1所示。其他条件相同,1 mol HI在不同温度分解达平衡时,测得体系中I2的物质的量随温度变化的曲线如图2所示。图1图2比较2ab+c(填“”或“=”),理由是。某温度下该反应的平衡常数为,达平衡时,HI(起始加入量为1 mol)分解的转化率为。164若利用此反应制备I2,则能提高HI转化率的措施是(填字
8、母序号)。a.移走I2b.加压c.升温d.增大HI浓度(3)中,碱性条件下I2可以转化为I。电解KI 溶液制备KIO3的工作原理如图所示。O3-电解过程中观察到阳极液变蓝,一段时间后又逐渐变浅。a 连接电源的极。结合实验现象和电极反应式说明制备KIO3的原理:。答案精解精析A组基础题组1.DA项,不同物质的正、逆反应速率之比等于化学计量数之比的状态为平衡状态,当4v(H2)=v(N2)时,不能体现正、逆反应速率关系,不能判定平衡状态;B项,升高温度,正、逆反应速率均增大;C项,催化剂不影响平衡,使用高效催化剂,NO的平衡转化率不变;D项,K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比,但S为纯液体
9、,不出现在平衡常数表达式中,故K=。c(N2)c4(H2O)c(SO2)c2(NO)c4(H2)2.DA项,升高温度,平衡逆向移动,H2的平衡转化率()减小,故X表示温度;B项,相同温度时,压强越大,H2的平衡转化率()越大,故L2L1;C项,相同条件下,压强越大,反应速率越快,故v(M)v(N);D项,温度不变,平衡常数不变。3.DA项,v(X)=v(M)=0.016 mol/(L min);B项,实验中:0.08mol1 L5minX(g)+Y(g)M(g)+N(s)起始浓度(mol/L)0.100.400转化浓度(mol/L)0.080.080.08平衡浓度(mol/L)0.020.32
10、0.08该反应的平衡常数K=12.5,又因为温度不变,平衡常数不变,所以实验中反应的平衡常数K=12.5;C项,实验相当于在实验的基础上增大压强,平衡正向移动,因此a20.08=0.16;D项,900 时,c(M)c(X)c(Y)0.080.020.32X(g)+Y(g)M(g)+N(s)起始浓度(mol/L)0.100.150转化浓度(mol/L)0.060.060.06平衡浓度(mol/L)0.040.090.06K=12.5,说明升高温度,平衡正向移动,则正反应为吸热反应。c(M)c(X)c(Y)0.060.040.0910.064.DA项,从题给图像看,pH越小,平衡时c(Cr2)越大
11、;B项,A点c(Cr2)=0.25 molL-1,反应的c(CrO)=0.25 molL-12=0.5 molL-1,CrO的平衡转化率为50%;C项,A点时,平衡常数K=1014;D项,若溶液中c(Cr2)=c(Cr),则二者约为0.33 molL-1,此时,c(H+)2.010-7 molL-1。O72-O72-42-42-0.250.52(10-7)2O72-O42-5.答案(1)(2)(3)c(4)b16163解析(1)反应开始至第3分钟时,CO2的平均反应速率v(CO2)= molL-1 min-1。0.5molL-13min16(2)利用“三段式”计算:CO2(g)+3H2(g)C
12、H3OH(g)+H2O(g)开始(mol/L):1300变化(mol/L):0.752.250.750.75平衡(mol/L):0.250.750.750.75故K=。0.750.750.250.753163(3)a项,该反应正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,n(CH3OH)n(CO2)减小;b项,加入适当的催化剂,平衡不移动,n(CH3OH)n(CO2)不变;c项,将H2O(g)从体系中分离出去,平衡向正反应方向移动,n(CH3OH)n(CO2)增大;d项,充入He(g),使体系压强增大,容器的容积不变,反应混合物的浓度不变,平衡不移动,n(CH3OH)n(CO2)不变。(4)平衡常数K是温度的函数,温度不变,平衡常数不变,a错误;若向该密闭容器中再充入1 mol CO2和3 mol H2,相当于增大压强,平衡正向移动,CO2的转化率增大,达平衡后c(CH3OH)比10分钟时的2倍大,b正确,c错误;该反应为可逆反应,反应物不可能完全转化为生成物,
