1、1化学平衡常数一、选择题1.反应 3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g)的化学平衡常数表达式为 ( )A. B.C. D.解析:对于有固体或纯液体参加的反应,由于它们的浓度是一个常数,因此它们不列入平衡常数的表达式中;表达式中的指数是不能约掉的。答案:D2.某温度时,反应 SO2(g)+O2(g) SO3(g)的平衡常数 K=50,在同一温度下,反应 2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)的平衡常数 K应为( )A.2 500 B.100 C.410-4 D.210-2解析:SO 2(g)+O2(g) SO3(g)K=2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)其平衡常数
2、 K=,所以 K=410-4,故 C 项正确。答案:C3.关于平衡常数,下列说法不正确的是( )A.平衡常数不随反应物或生成物的浓度的改变而改变B.平衡常数随温度的改变而改变C.平衡常数随压强的改变而改变D.使用催化剂不能使平衡常数增大2答案:C4.电镀废液中 Cr2可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO 4):Cr2(aq)+2Pb2+(aq)+H2O(l) 2PbCrO4(s)+2H+(aq) H0该反应达平衡后,改变横坐标表示的反应条件,下列示意图正确的是( )解析:A 项,平衡常数大小与温度有关,该反应为放热反应,温度升高,平衡向逆反应方向移动,生成物的物质的量浓度减小,反应物的物质的量
3、浓度增大,平衡常数随温度升高而减小,故 A 项正确;B 项,pH 增大, c(H+)减小,平衡向正反应方向移动,Cr 2转化率增大,故 B 项错误;C 项,温度升高,正、逆反应速率都加快;D 项,增大反应物 Pb2+的物质的量浓度,平衡正向移动,另一反应物 Cr2的物质的量减小,故 D 项错误。答案:A5.高温下,某反应达平衡,平衡常数 K=。恒容时,温度升高,H 2浓度减小。下列说法正确的是( )A.该反应的焓变为正值B.恒温恒容下,增大压强,H 2浓度一定减小C.升高温度,逆反应速率减小D.该反应化学方程式为 CO+H2O CO2+H2O解析:由平衡常数表达式可知方程式为:CO 2+H2
4、CO+H2O,D 错。升温,H 2浓度减小,说明平衡正向移动,正反应为吸热反应,A 正确。恒温恒容下,若通入惰性气体,压强增大,平衡不移动,H 2浓度不变,B 错。升高温度正逆反应速率都增大,C 错。3答案:A6.将固体 NH4I 置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:NH 4I(s) NH3(g)+HI(g) 2HI(g)H2(g)+I2(g)。达到平衡时 ,c(H2)=0.5 molL-1,c(HI)=4 molL-1,则此温度下反应的平衡常数为( )A.9 B.16C.20 D.25解析:根据反应:2HI(g) H2(g)+I2(g)消耗的 c(HI)=2c(H2)=1 molL-1
5、,再结合反应:NH 4I(s)NH3(g)+HI(g)知 c(NH3)=1 molL-1+4 molL-1=5 molL-1,因此该温度下,反应的平衡常数:K=c(NH3)c(HI)=5 molL-14 molL-1=20 mol2L-2。答案:C7.在 25 时,密闭容器中 X、Y、Z 三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:物质 X Y Z初始浓度/(molL-1) 0.1 0.2 0平衡浓度/(molL-1)0.050.050.1下列说法错误的是( )A.反应达到平衡时,X 的转化率为 50%B.反应可表示为 X(g)+3Y(g) 2Z(g),其平衡常数为 1 600C.增大压强使平衡向生成
6、 Z 的方向移动,平衡常数增大D.改变温度可以改变此反应的平衡常数解析:由 aX + bY cZ初始浓度/(molL -1) 0.1 0.2 0平衡浓度/(molL -1) 0.05 0.05 0.14转化浓度/(molL -1) 0.05 0.15 0.1利用转化浓度之比等于化学计量数之比可得到化学方程式为:X(g)+3Y(g) 2Z(g),这样再利用相关数据可得到 A、B 正确;D 正确,因为平衡常数是温度的函数,C 错误。答案:C二、非选择题8.Fe3+和 I-在水溶液中的反应为:2I -+2Fe3+ 2Fe2+I2(水溶液 )。该反应的平衡常数 K 的表达式为 K= 。当上述反应达到平
7、衡状态后,加入 CCl4萃取 I2,且温度不变,上述平衡 移动(填“向右”“向左”或“不”)。 解析:加入 CCl4萃取 I2,I2浓度减小,平衡向右移动。答案: 向右9.在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO 2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数 K和温度 t 的关系如下表所示:t/7008008301 0001 200K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6回答下列问题:(1)该反应的化学平衡常数表达式为 K= 。 (2)该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。 (3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是( )A.容器中压强不变B.混合气体中 c(CO)不变C.v 正 (H2)=v 逆 (H2O)D.c(CO2)=c(CO)5(4)某温度下,平衡浓度符合下式: c(CO2)c(H2)=c(CO)c(H2O),试判断此时的温度为 。 解析:(1)根据化学平衡常数的定义式即可写出K=(2)由表中数据可以看出温度越高,平衡常数越大,说明反应混合物中 CO 或水蒸气的浓度越大,即升温,平衡向右移动,正反应为吸热反应。(3)该反应为物质的量不变的反应,反应过程中压强始终不变,与平衡与否无关。(4)当 c(CO2)c(H2)=c(CO)c(H2O)时, K=1,此时的温度由表中数据可知为 830 。答案:(1)(2)吸热 (3)BC (4)830
