【附20套模拟试卷】2020届高三化学一轮复习（广东版）限时集训（23）化学平衡常数与化学平衡的计算

限时集训(二十三)化学平衡常数与化学平衡的计算(限时：60分钟 满分：100分)一、选择题(本题包括10小题，每小题5 分，共 50分)1.放热反应 CO(g)+H2O(g)CO2(g)+Hdg)在温度 Ti 时达到平衡，CI(CO)=CI(H2O)=1.0 moVL,其平衡常数为 升高反应体系的温度至T2时，反应物的平衡浓度分别为C 2(CO)和C2(H2O),平衡常数为2,贝)A.2和 1的单位均为moVLB.21C.C 2(CO)=C 2(H2O)D.ci(CO)c2(CO)2.化学平衡常数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)2H2(g)+O2(g)2H2O(g)2CO2(g)2CO(g)+O2(g)以下说法正确的是()1 =1X103。2=2X10)03=4X10-92A.常温下，NO分解产生0 2 的反应的平衡常数表达式为I=C(N2)C(O2)B.常温下，水分解产生0 2,此时平衡常数的数值约为5X10-8。C.常温下，NO,H2O、CO2三种化合物分解放出。2的倾向由大到小的顺序为NOH2OC()2D.以上说法都不正确3.已知FeCb溶液与SCN溶液混合后发生反应FeCb+3SCN Fe(SCN)3+3 C l,达到平衡后，改变条件，则下列说法正确的是()A.向溶液中加入少许C1固体，溶液颜色变浅B.升高温度，平衡一定发生移动C.加入少许C1固体或者加入少许FeCh固体平衡常数均发生变化，且变化方向相反D.平衡常数表达式为=cFe(SCN)3c3(KCl)c(FeCh)-c3(KSCN)4.(2020福建高考)25 时，在含有Pb2+、Si?+的某溶液中，加金属锡(S n),发生反应：Sn(s)+Pb2+(aq)Sn2+(aq)+P b(s),体系+)和 c(SM+)变化关系如图所示。下列判断正确的是()A.往平衡体系中加入金属铅后，c(Pb2+)增大B.往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后，c(Pb2+)变小C.升高温度，平衡体系中c(Pb2+)增大，说明该反应AH0D.25时，该反应的平衡常数=2.25.某温度下，H2(g)+CO2(g)催 上 剂 H2O(g)+CO(g)的平衡常数=9/4。该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入HKg)和 CO2(g),其起始浓度如表所示。起始浓度甲乙丙c(H2)/mobL-10.0100.0200.020c(CO2)/mol-L-10.0100.0100.020下列判断不正确的是()A.平衡时，乙中H2的转化率大于60%B.平衡时，甲中和丙中H2的转化率是60%C.平衡时，丙中c(CO2)是甲中的2 倍，是 0.008 mol/LD.反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢6.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)+2 D(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=溪 需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7.(2020全国高考卷)在容积可变的密闭容器中，2 m0IN2和 8 m oi出在一定条件下发生反应，达到平衡时，氏的转化率为2 5%,则平衡时氮气的体积分数接近于()A.5%B.10%C.15%D.20%8.相同温度下，体积均为0.25 L 的两个恒容密闭容器中发生可逆反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)A H=-92.6kJ/m ol实验测得起始、平衡时的有关数据如下表：下列叙述错误的是()A.容器、中反应的平衡常数相等容器编号起始时各物质物质的量/mol达平衡时体系能量的变化N2H2NH3130放出热量：23.15 kJ0.92.70.2放出热量：QB.平衡时，两个容器中N%的体积分数均为:C.容器中达平衡时放出的热量Q=23.15kJD.若容器体积为0.5 L,则平衡时放出的热量小于23.15 kJ9.N2O5是一种新型硝化剂，在一定温度下可发生下列反应：2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)AH0 温度下的部分实验数据为：t/s050010001500c(N2Os)/mol/L5.003.522.502.50下列说法不正确的是()A.500 s 内 N2O5 分解速率为 2.96X 10丁 m oi/(L-s)B.T i温度下的平衡常数为i=125,l 000 s 时 N2O5转化率为50%C.其他条件不变时，T2温度下反应到1000 s 时测得N2C)5(g)浓度为2.98 m ol/L,则 TT?D.Ti温 度 下 的 平 衡 常 数 为 T3温度下的平衡常数为3,若 i 3,则 TAT310.(2020江苏高考)700 时，向容积为2 L 的密闭容器中充入一定量的C O 和 出0,发生反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)反应过程中测定的部分数据见下表俵中t2ti)：反应时间/minn(CO)/moln(H2O)/mo101.200.60ti0.80t20.20下列说法正确的是()A.反应在h m in 内的平均速率为v(Hz)=亡-mol/(L-min)B.保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60 mol C O 和 1.2()mol H2O,达到平衡时n(CO2)=0.40 molC.保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20 mol H 2O,与原平衡相比，达到新平衡时C O 转化率增大，H2O 的体积分数减小D.温度升高至800,上述反应平衡常数为0.6 4,则正反应为吸热反应二、非选择题(本题包括4 小题，共 5()分)11.(12分)0)(2020江苏高考节选)一定条件下,NO与 NO2存在下列反应:NO(g)+NO2(g)N2O3(g),其平衡常数表达式为=(2)二甲醛是一种重要的清洁燃料，可以通过CH30H分子间脱水制2cH30H(g)CH30cH3(g)+H2O(g)AH=-2 3.5 kJ-moF1.在 T/C容密闭容器中建立上述平衡，体系中各组分浓度随时间变化如图所示。在 T/C 时，反 应 的 平 衡 常 数 为；CH 30H 的转化率为相同条件下，若改变起始浓度，某时刻各组分浓度依次为C(CH3OH)=0.4 mol L-1 c(H2O)=0.6mol-L-1s C(CH3OCH3)=1.2 mol-L-1,此时正、逆反应速率的大小：v(正)v(逆)(填“”、“v”或“)o12.(12分)(2020北京高考节选)用CL生产某些含氯有机物时会产生副产物H C L 利用反应A,可实现氯的循环利用。反应 A：4HC1+O2c畤 伸 口 22a2+2H2O对于反应A,下图是4 种投料比 n(HCl)：n(O2)分别为1：1、2：1、4：I、6：1 下，反应温度对HC1平衡转化率影响的曲线。C挤3班姻舁将OH360380 1 400 420 440 460反应温度0(1)曲线b 对 应 的 投 料 比 是。(2)当曲线b、c、d 对应的投料比达到相同的HC1平衡转化率时，对应的反应温度与投料比的关系是(3)投料比为2：1、温度为400 时，平衡混合气中CL的 物 质 的 量 分 数 是。13.(12分)(2020重庆高考节选)尿素 CO(NH2)d是首个由无机物人工合成的有机物。工 业 上 尿 素 由 C O 2 和N H 3 在 一 定 条 件 下 合 成，其 反 应 方 程 式 为 当 氨 碳 比 器 器=4 时 CO2的转化率随时间的变化关系如图所示。0 20 40 60时间/minA 点的逆反应速率v 逆(CO?)B点的正反应速率v 正(8 2)(填“大于”、“小于”或“等于 ).NH3的 平 衡 转 化 率 为 14.(14分)在一定温度下，将 3 moicCh和 2 m01出混合于2 L 的密闭容器中，发生如下反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)(1)该 反 应 的 化 学 平 衡 常 数 表 达 式=.已知在700 c 时，该反应的平衡常数1=0.5,则该温度下反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数 2=，反应;CC)2(g)+*H2(g)；CO(g)+；H2O(g)的平衡常数 3=一 _ _ _ _ _ _。(3)已知在1 000 C时，该反应的平衡常数4=1.0,则该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。(4)在 1 000 下，某时刻CO2的物质的量为2 m ol,则此时v(正)v(逆)(填”或答 案限时集训(二十三)化学平衡常数与化学平衡的计算1.选 C升高温度平衡向逆反应方向移动，平衡常数2H2OCO2O3.选 B该反应的本质是Fe3+与 SCN-之间的反应，即：Fe3+3SCN-Fe(SCN)3,与其他离子无关，故加入C1固体对平衡无影响，A 项错误；其平衡常数表达式为=添肾湍曷D 项错误；只要温度不变，平衡常数就不会发生变化，C 项错误；任何反应都伴随着温度的变化，故改变温度，平衡一定发生移动，B 项正确。4.选 D固体量的改变不会引起平衡的移动，A 项错误；加入固体Sn(NO3)2后，溶液中c(Sn?+)增大,平衡向左移动，从而使c(Pb2+)增大，B 项错误；升高温度时c(Pb2+)增大，表明平衡向左移动，逆反应吸热，正反应的AHC(O2)(5.00)4X1.25人 一 C2(N2O5)一(2.50)22 SOa(N205)=TX100%=50%,B 正确；T2温度下的N2O5浓度大于 温度下的浓度，则改变温度使平衡逆向移动了，逆向是放热反应，则降低温度平衡向放热反应方向移动，即 T23,则 T|T3,D 正确。0.40 mol.2 L10.选 B A 项，ti时 CO减少0.40.m ol,则 H2增加0.40 m ol,用 H2表示的平均反应速率为一7-if=*m ol/(L m in),故不正确；C 项，通入H2O(g),平衡向正反应方向移动，CO转化率增大，氏0 的体积分数比原来增大，不正确；D 项，由表格中数据可知，从 h 到 t2,%O(g)已不再改变，表明已达到平衡0.4 mol x 0.4 mol状态，则 700 C 时 的 平 衡 常 数=就 才 得%=1，升温到800 C,平衡常数变为0.6 4,则表明化学平2L*2L衡逆向移动，正反应是放热反应，故不正确。11.解析：(1)根据平衡常数的定义可知,C(N2O3)-C(N O)-C(N O 2)(2)由图像知，反应在h 时达到平衡，平衡时各物质的物质的量浓度分别为c(CH30cH3)=1.0 m o ll-1,C(H2O)=0.8 mol-L-1,c(CH3OH)=0.4 mol L-1；根据反应 2cH30H(g)CH30cH3(g)+H2()(g)可知，甘E 3 心岭位 c(CH30cH3C(H2。)1 1c x L0XS8 _ _“、，2.00.4其平衡常数的表达式为=c2(CHjOH),在 Ti C时，=0 42=5,CH30H的转化率为Xl()0%=80%。根据题目所提供的数据可知，Qc,晨6=4.5v(逆)。答案 8%12.解析：(1)相同温度下，投料比越大，HC1的平衡转化率越小；则曲线a、b、c、d 对应的投料比分别为6：1、4：1、2：1、1：1(2)相同投料比时，温度越低，氯化氢的平衡转化率越高；HCI的平衡转化率相同时，投料比越高，对应的反应温度越低。氯化氢与氧气物质的量之比为2：1、温度为400 时，氯化氢的平衡转化率为80%。4HCl(g)+O2(g)2H2O(g)+2Cl2(g)n(初始)/mol 2 1 0 0n(转化)/mol 1.6 0.4 0.8 0.8n(平衡)/mol 0.4 0.6 0.8 0.80.80.4+0.6+。.8+0.8X 100%=30.8%答案