专题七第三单元化学平衡常数化学反应的方向教材Word格式文档下载.docx
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1.下列叙述中,不正确的是( )
A.某特定反应的平衡常数仅是温度的函数
B.催化剂不能改变平衡常数的大小
C.平衡常数发生变化,化学平衡必定发生移动达到新的平衡
D.化学平衡发生移动,平衡常数必发生变化
解析:
化学平衡常数只受温度的影响,与是否使用催化剂无关,A、B选项均正确;
平衡常数改变,则意味着温度改变,平衡必定移动,C项正确;
通过改变除温度之外的其他条件使平衡移动,则平衡常数不变,D项不正确。
答案:
D
2.(2010·
潍坊质检)某温度下,在一个2L的密闭容器中,加入4molA和2molB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1.6molC,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
化学平衡常数的表达式中不能出现固体或纯液体,而物质C是固体,A错误;
根据化学方程式可知,平衡时减少的B的物质的量是1.6mol×
0.5=0.8mol,所以B的转化率为40%,B正确;
增大压强时平衡常数不变,平衡常数只与温度有关,C错误;
增加B后平衡右移,A的转化率增大,而B的转化率减小,D错误。
B
3.(2011·
浙江五校联考)下列说法正确的是( )
A.凡是放热反应都是自发的,凡是吸热反应都是非自发的
B.自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减小或不变
C.自发反应在恰当条件下才能实现
D.自发反应在任何条件下都能实现
反应是否自发进行受反应的焓变和熵变的共同制约,而选项A只描述了反应热(即焓变),选项B只描述了熵变,故选项A、B错误;
反应自发进行是有条件的,如在一定的温度和压强下,故选项C正确,D错误。
C
4.(2012·
菏泽模拟)对于反应4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH=-444.3kJ/mol,且熵减小,在常温常压下该反应能自发进行,对反应的方向起决定作用的是
( )
A.焓变 B.温度
C.压强D.熵变
化学反应的方向由(ΔH-TΔS)共同决定,该反应为熵减且能自发进行的反应,故对该反应方向起决定作用的是焓变。
A
5.在一个容积为2L的密闭容器中,加入0.8mol的A2气体和0.6molB2气体,一定条件下发生如下反应:
A2(g)+B2(g)2AB(g) ΔH<
0,反应中各物质的浓度随时间的变化情况如图所示,下列说法不正确的是( )
A.图中a点的值为0.15
B.该反应的平衡常数K=0.03
C.温度升高,平衡常数K值减小
D.平衡时A2的转化率为62.5%
本题是数形结合的题型,结合图像分析是关键,但要利用好变化量之比等于其化学计量数之比的规律进行求解。
在求解平衡常数和转化率时一定要规范表达式,严格代入数据进行求解。
6.(2010·
海南高考)高炉炼铁过程中发生的主要反应为
Fe2O3(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)。
已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:
温度/℃
1000
1150
1300
平衡常数
4.0
3.7
3.5
请回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式K=________,ΔH________0(填“>”、“<”或“=”);
(2)在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,反应经过10min后达到平衡。
求该时间范围内反应的平均反应速率v(CO2)=________,CO的平衡转化率=________;
(3)欲提高
(2)中CO的平衡转化率,可采取的措施是________。
A.减少Fe的量 B.增加Fe2O3的量
C.移出部分CO2D.提高反应温度
E.减小容器的容积F.加入合适的催化剂
(1)因Fe和Fe2O3都为固体,不能代入平衡常数的表达式,所以K=,由表中数据知,温度升高,平衡常数减小,说明平衡向左移动,故ΔH<0。
(2) Fe2O3(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)
1.01.0
xx
1.0-x1.0+x
由题意得K==4.0,解得x=0.60mol,
所以α(CO)=×
100%=60%,
v(CO2)==
=0.0060mol/(L·
min)。
(3)根据勒夏特列原理,A、B、E、F四项的条件改变对平衡无影响,D项升温平衡向左移动,CO转化率降低,故选C。
(1) <
(2)0.0060mol/(L·
min) 60% (3)C
[提能综合检测]
一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)
1.(2011·
青岛质检)下列关于平衡常数的说法中,正确的是( )
A.在平衡常数表达式中,反应物浓度用起始浓度表示,生成物浓度用平衡浓度表示
B.化学平衡常数较大的可逆反应,所有反应物的转化率一定大
C.可以用化学平衡常数来定量描述化学反应的限度
D.平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂有关
2.(2012·
浙江联考)某恒温密闭容器发生可逆反应:
Z(?
)+W(?
)X(g)+Y(?
) ΔH,在t1时刻反应达到平衡,在t2时刻缩小容器体积,t3时刻再次达到平衡状态后未再改变条件。
下列有关说法中正确的是( )
A.Z和W在该条件下至少有一个是为气态
B.t1~t2时间段与t3时刻后,两时间段反应体系中气体的平均摩尔质量不可能相等
C.若在该温度下此反应平衡常数表达式为K=c(X),则t1~t2时间段与t3时刻后的X浓度不相等
D.若该反应只在某温度T0以上自发进行,则该反应的平衡常数K随温度升高而增大
3.(2011·
福建高考)25°
C时,在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中,加入过量金属锡(Sn),发生反应:
Sn(s)+Pb2+(aq)Sn2+(aq)+Pb(s),体系中c(Pb2+)和c(Sn2+)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ΔH>
D.25°
C时,该反应的平衡常数K=2.2
4.t℃时,某平衡体系中含有X、Y、Z、W四种物质,此温度下发生反应的平衡常数表达式为K=。
有关该平衡体系的说法正确的是( )
A.当混合气体的平均相对分子质量保持不变时,反应达平衡
B.增大压强,各物质的浓度不变
C.升高温度,平衡常数K增大
D.增加X的量,平衡既可能正向移动,也可能逆向移动
5.(2011·
德州联考)下列说法正确的是( )
A.ΔH<0、ΔS>0的反应在温度低时不能自发进行
B.NH4HCO3(s)===NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)
ΔH=+185.57kJ/mol能自发进行,原因是体系有自发地向混乱度增加方向转变的倾向
C.因为焓变和熵变都与反应的自发性有关,因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据
D.在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂,可以改变化学反应进行的方向
6.(2011·
济南外国语学校高三月考)可逆反应:
2SO2+O22SO3的平衡状态下,保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2,下列说法正确的是(K为平衡常数,Qc为浓度商)( )
A.Qc不变,K变大,O2转化率增大
B.Qc不变,K变大,SO2转化率减小
C.Qc变小,K不变,O2转化率减小
D.Qc增大,K不变,SO2转化率增大
7.(2011·
西城模拟)某温度下的2L密闭容器中,3种气体起始状态和平衡状态时的物质的量(n)如下表所示。
下列说法正确的是( )
X
Y
W
n(起始状态)/mol
2
1
n(平衡状态)/mol
0.5
1.5
A.该温度下,此反应的平衡常数表达式是K=
B.升高温度,若W的体积分数减小,则此反应ΔH>
C.增大压强,正、逆反应速率均增大,平衡向正反应方向移动
D.该温度下,再向容器中通入3molW,达到平衡时,n(X)=2mol
8.(2011·
金华模拟)H2和CO2在高温下发生反应:
CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。
下表是986℃时,在容积不变的密闭容器中进行反应的四组数据:
编号
起始浓度/mol/L
平衡浓度/mol/L
c0(H2)
c0(CO2)
c0(H2O)
c0(CO)
c(H2)
c(CO2)
c(H2O)
c(CO)
1.0
0.44
0.56
2.0
0.27
1.27
0.73
3
0.88
1.12
4
0.2
0.4
0.6
0.8
0.344
0.544
0.456
0.656
下列叙述中正确的是( )
①该温度下反应的平衡常数约为1.62
②该反应的平衡常数与反应的起始浓度无关
③增大CO2的起始浓度,可使CO2的转化率增大
④从反应开始至达到平衡状态,混合气体的密度没有发生改变
A.②③B.①②③
C.①②④D.①③
9.(2011·
焦作联考)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) ΔH>
T1温度下的部分实验数据为:
t/s
500
1500
c(N2O5)/mol/L
5.00
3.52
2.50
下列说法不正确的是( )
A.500s内N2O5分解速率为2.96×
10-3mol/(L·
s)
B.T1温度下的平衡常数为K1=125,1000s时转化率为50%
C.其他条件不变时,T2温度下反应到1000s时测得N2O5(g)浓度为2.98mol/L,则T1<
T2
D.T1温度下的平衡常数为K1,T3温度下的平衡常数为K3,若K1>
K3,则T1>
T3
10.(
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