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类型考点18化学平衡平衡常数.doc

  • 上传人:hskm5268
  • 文档编号:7236794
  • 上传时间:2019-05-10
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    考点18化学平衡平衡常数.doc
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    1、考点 16 化学平衡 平衡常数【考点导航】化学平衡状态的判断 平衡图像的分析 化学平衡的移动方向 平衡常数的计算及应用 一、选择题(每小题 5 分,共 50 分,每小题只有一个正确选项)1、可以证明可逆反应 N23H 2 2NH3已达到平衡状态的是 ( )一个 NN 键断裂的同时,有 3 个 HH 键断裂;一个 NN 键断裂的同时,有 6 个NH 键断裂;其他条件不变时,混合气体平均相对分子质量不再改变;保持其他条件不变时,体系压强不再改变;NH 3%、N 2%、H 2%都不再改变;恒温、恒容时,密度保持不变;正反应速率 v(H2)0.6 mol(L min)1 ,逆反应速率 v(NH3)0.

    2、4 mol(Lmin) 1 。A全部 BC D2、在某恒容的密闭容器中,可逆反应 A(g)B(g) xC(g)有如下图所示的关系曲线,下列说法正确的是( )A温度:T1T2 B压强:p 1p 2C正反应是吸热反应 Dx 的值是 23、(2011 全国 II 卷 8)在容积可变的密闭容器中,2mo1N 2和 8mo1H2在一定条件下发生反应,达到平衡时,H 2的转化率为 25%,则平衡时的氮气的体积分数接近于A5% B10% C15% D20%4、(2011 福建高考 12)25时,在含有 Pb2 、Sn 2 的某溶液中,加入过量金属锡(Sn),发生反应:Sn(s)Pb 2 (aq) Sn2 (

    3、aq)Pb(s),体系中 c(Pb2 )和 c(Sn2 )变化关系如下图所示。下列判断正确的是A往平衡体系中加入金属铅后,c(Pb 2 )增大B往平衡体系中加入少量 Sn(NO3)2固体后,c(Pb 2 )变小C升高温度,平衡体系中 c(Pb2 )增大,说明该反应H0D25时,该反应的平衡常数 K2.25、 (2011 重庆) 一定条件下,下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合题图 10 的是ACO 2(g)2NH 3(g) CO(NH2)2(s)H 2O(g); H0BCO 2(g)H 2(g) CO(g)H 2O(g); H0CCH 3CH2OH (g) CH2=CH2(g)H 2O

    4、(g); H0D2C 6H5CH2CH3(g)O 2(g) 2 C6H5CH=CH2(g)2H 2O(g); H06、 (2012 届邵阳联考) 已知某化学反应的平衡常数表达式为K ,在不同的温度下该反应的平衡常数值分别为:c CO2 c H2c CO c H2Ot 700 800 830 1000 1200K 1.67 1.11 1.00 0.60 0.38下列有关叙述不正确的是( )A该反应的化学方程式是:CO(g)H 2O(g) CO2(g) H2(g)B上述反应的正反应是放热反应C如果在一定体积的密闭容器中加入 CO2和 H2各 1 mol,5 min 后温度升高到 830 ,此时测得

    5、 CO 为 0.4 mol 时,该反应为平衡状态D某温度下,如果平衡浓度符合下列关系式: ,判断此时的温度c CO23c CO c H2O5c H2是 1000 7、 (2011天津高考)6.向绝热恒容密闭容器中通入 SO2和 NO2,一定条件下使反应 SO2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g)达到平衡,正反应速率随时间变化的示意图如下图所示。由图可得出的正确结论是( )A.反应在 c 点达到平衡状态B.反应物浓度:a 点小于 b 点C.反应物的总能量低于生成物的总能量D.t 1=t 2时,SO 2的转化率:ab 段小于 bc 段8、 (2012 届余姚中学模拟) T 时在 2 L

    6、密闭容器中使 X(g)与 Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中 X、Y、Z 的浓度变化如图 K371(1)所示;若保持其他条件不变,温度分别为 T1和 T2时,Y 的体积分数与时间的关系如图 K371(2)所示。则下列结论正确的是( )图 K371A反应进行的前 3 min 内,用 X 表示的反应速率 v(X)0.3 mol(Lmin) 1B容器中发生的反应可表示为:3X(g)Y(g) 2Z(g)C保持其他条件不变,升高温度,反应的化学平衡常数 K 减小D若改变反应条件,使反应进程如图 K371(3)所示,则改变的条件是增大压强9、 (2012 届黄石三模) 某温度下,在一个 2 L 的密

    7、闭容器中,加入 4 mol A 和 2 mol B 进行如下反应:3A(g)2B(g) 4C(?)2D(?)。反应一段时间后达到平衡,测得生成 1.6 mol C,且反应的前后压强之比为 54(相同的温度下测量),则下列说法正确的是( )A该反应的化学平衡常数表达式是 Kc4 C c2 Dc3 A c2 BB此时,B 的平衡转化率是 35%C增大该体系的压强,平衡向右移动,化学平衡常数增大D增加 C,B 的平衡转化率不变10、(福建三明 2012 届高三三校联考)N 2O5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)O 2(g) H0T1温度下的部分实验数据为

    8、:t/s 0 500 1000 1500c(N2O5)/molL1 5.00 3.52 2.50 2.50下列说法不正确的是( )A500 s 内 N2O5分解速率为 2.96103 mol(Ls)1B T1温度下的平衡常数为 K1125, 1000 s 时转化率为 50%C其他条件不变时, T2温度下反应到 1000 s 时测得 N2O5(g)浓度为 2.98 molL1 ,则 T1K3,则 T1T3二、填空题(50 分)11、 (15 分) (2012 届江阴三模) 在 20 L 恒容的密闭容器中,加入 3 mol SO3(g)和 1 mol 氧气,在某温度下使其反应,反应至 4 min

    9、时,氧气的浓度为 0.06 mol/L,当反应到8 min 时,反应到达平衡。(1)0 min4 min 内生成 O2的平均速率:v(O2)_mol/(Lmin)。(2)整个过程中,各物质的浓度与时间关系如下图所示,则该温度下的平衡常数K_。图 L106(3)若起始时按下表数据投料,相同温度下达到平衡时,三氧化硫浓度大于 0.05 mol/L 的是_,此时的平衡常数与(2)小题比较_(填“大于” 、 “小于”或“等于”)。A B C DSO3 1 mol 3 mol 3 mol 0 molSO2 2 mol 1.5 mol 0 mol 6 molO2 2 mol 1 mol 0 mol 5 m

    10、ol(4)物质的浓度不再改变标志该反应已达平衡,下列还可以说明该反应已达平衡的是_(填序号)。体系内压强不再改变容器内气体的密度不再改变混合气体的平均相对分子质量不再改变 v 正 (SO3)2 v 逆 (O2) n(SO3) n(O2) n(SO2)21212、 (21 分) (2011 浙江高考 27)某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH 2COONH4)分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。(1)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH 2COONH4(s) 2NH3(g)CO 2(g)。实验测得不同温

    11、度下的平衡数据列于下表:温度() 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0平衡总压强(kPa) 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0平衡气体总浓度(103 mol/L)2.4 3.4 4.8 6.8 9.4可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是_。A B密闭容器中总压强不变322(NH)(CO)C密闭容器中混合气体的密度不变 D密闭容器中氨气的体积分数不变根据表中数据,列式计算 25.0时的分解平衡常数:_。取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中,在 25下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积,氨基甲酸铵固体的质量_(填“增加” 、 “减小”或“不变” ) 。氨

    12、基甲酸铵分解反应的焓变 H_0,熵变 S_0(填、或) 。(2)已知:NH 2COONH42H 2O NH4HCO3NH 3H2O。该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率,得到 c(NH2COO )随时间变化趋势如图所示。t(min) c(NH2CO-)(mol/L) 25155 计算 25时,06min 氨基甲酸铵水解反应的平均速_。根据图中信息,如何说明水解反应速率随温度升高而增大:_。13、 (14 分) (2011 山东高考 28)研究 NO2、 SO2 、 CO 等大气污染气体的处理具有重要意义。(1)NO 2可用水吸收,相应的化学反应方程式为 。利用反应

    13、6NO2 8NH3 催 化 剂 加 热 7N512 H2O 也可处理 NO2。当转移 1.2mol 电子时,消耗的 NO2在标准状况下是 L。(2)已知:2SO 2(g)+O 2(g) 2SO3(g) H=-196.6 kJmol -12NO(g)+O 2(g) 2NO2(g) H=-113.0 kJmol -1则反应 NO2(g)+SO 2(g) SO3(g)+NO(g)的 H= kJmol -1。一定条件下,将 NO2与 SO2以体积比 1:2 置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是 。a体系压强保持不变b混合气体颜色保持不变cSO 3和 NO 的体积比保持不变d每消耗

    14、 1 mol SO3的同时生成 1 molNO2 测得上述反应平衡时 NO2与 SO2体积比为 1:6,则平衡常数 K 。(3)CO 可用于合成甲醇,反应方程式为 CO(g)+2H 2(g) CH3OH(g) 。CO 在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。该反应 H 0(填“”或“ T1,温度升高,Y 的体积分数减小,平衡正向移动,平衡常数 K 增大;D 项错误,由图(3)可知,平衡没有发生移动,仅仅是加快了反应速率,而该反应是一个不等体积变化,增加压强,平衡会发生移动,故在这里应该是使用了催化剂。9、D 3A(g)2B(g) 4C(?)2D(?)达到平衡反应的前后压强之比为 54,

    15、同温同体积条件下,物质的量之比为等于压强之比,即 n(前) n(平)54,说明这是个气体体积减少的反应,结合平衡前 4 mol A 和 2 mol B,平衡时生成 1.6 mol C 分别讨论后只有 C 为固体或液体和 D 为气体满足条件。则该反应的化学平衡常数表达式是 K;平衡时 B 的平衡转化率是 40%;增大该体系的压强,平衡向右移动,由c2 Dc3 A c2 B于温度没变,化学平衡常数不变;由于 C 为固体或液体,增加 C 对平衡没影响,B 的平衡转化率不变。【规律方法】根据条件变化判断化学平衡移动方向时,可先根据条件变化判断正、逆反应速率的变化,然后比较变化后的正、逆反应速率的相对大

    16、小,判断平衡是否移动及其移动的方向。10、 C v(N2O5) 2.9610 3 mol(Ls)1 ,A 正确; 5.00 3.52 molL 1500 s1000 s 后 N2O5的浓度不再发生变化,即达到了化学平衡,列出三种量如下:2N2O5 4NO2 O 2起始 5.00 0 0平衡 2.50 5.00 1.25则 K 125,(N 2O5) 100%50%,B 正确;NO24O2N2O52 5.00 41.25 2.50 2 2.505.00T2温度下的 N2O5浓度大于 T1温度下的,则改变温度使平衡逆向移动了,逆向是放热,则降低温度平衡向放热方向移动,即 T2K3,则 T1T3,D

    17、 正确。11、解析: 分析图象得出,(1)该反应为:2SO 3(g) 2SO2(g)O 2(g),由此得出v(O2) 0.0025 molL1 min1 。(2)根据平衡常数公式: K0.06 mol/L 0.05 mol/L4 min0.4 molL 1 。c SO2 2c O2 c SO3 2答案:(1)0.0025 molL 1 min1 (3 分)(2)0.4 molL1 (3 分)(3)BD(3 分) 等于(3 分) (4)(3 分)12、解析:(1)A不能表示正逆反应速率相等;B反应进行则压强增大;C恒容,反应进行则密度增大;D反应物是固体,NH 3的体积分数始终为 2/3需将 2

    18、5的总浓度转化为 NH3和 CO2的浓度;K 可不带单位。加压,平衡逆移;据表中数据,升温,反应正移, H0,固体分解为气体, S0。(2) ;12.19=0.5molLin6ctA图中标与标的曲线相比能确认。答案:(1)BC(3 分) ; Kc 2(NH3)c(CO2)(2c/3) 2(1c/3)1.610 8 (molL 1 )3(3 分)增加(3 分) ; (3 分) ,(3 分) 。(2)0.05molL 1 min1 (3 分) ;25反应物的起始浓度较小,但 06min 的平均反应速率(曲线的斜率)仍比 15大。 (3 分)13、解析:(1)NO 2溶于水生成 NO 和硝酸,反应的

    19、方程式是 3NO2H 2O=NO2HNO 3;在反应 6NO 8NH 3 催 化 剂 加 热 7N512 H 2O 中 NO2作氧化剂,化合价由反应前的+4 价降低到反应后 0 价,因此当反应中转移 1.2mol 电子时,消耗 NO2的物质的量为 ,所以标准状moll3.042.1况下的体积是 。Lmoll7.6/40(2)本题考察盖斯定律的应用、化学平衡状态的判断以及平衡常数的计算。 2SO2(g)+O 2(g) 2SO3(g) H 1=-196.6 kJmol-1 2NO(g)+O 2(g)2NO2(g) H 2=-113.0 kJmol-1 。即得出 2NO2(g)+2SO 2(g)2S

    20、O3(g) +2NO(g) H=H 2H 1=-113.0 kJmol-1 +196.6 kJmol-1+83.6 kJmol-1。所以本题的正确答案是 41.8;反应 NO2(g)+SO 2(g) SO3(g)+NO(g)的特点体积不变的、吸热的可逆反应,因此 a 不能说明。颜色的深浅与气体的浓度大小有关,而在反应体系中只有二氧化氮是红棕色气体,所以混合气体颜色保持不变时即说明NO2的浓度不再发生变化,因此 b 可以说明;SO 3和 NO 是生成物,因此在任何情况下二者的体积比总是满足 1:1,c 不能说明;SO 3和 NO2一个作为生成物,一个作为反应物,因此在任何情况下每消耗 1 mol

    21、 SO3的同时必然会生成 1 molNO2,因此 d 也不能说明;设 NO2的物质的量为 1mol,则 SO2的物质的量为 2mol,参加反应的 NO2的物质的量为 xmol。 (3)由图像可知在相同的压强下,温度越高 CO 平衡转化率越低,这说明升高温度平衡向逆反应方向移动,因此正反应是放热反应;实际生产条件的选择既要考虑反应的特点、反应的速率和转化率,还要考虑生产设备和生产成本。由图像可知在 1.3104kPa 左右时,CO 的转化率已经很高,如果继续增加压强 CO 的转化率增加不大,但对生产设备和生产成本的要求却增加,所以选择该生产条件。答案:(1)3NO 2H 2O=NO2HNO 3(2 分) ;6.72(2 分)(2)41.8(2 分) ;b(2 分) ;8/3(2 分) ;(3)(2 分) 在 1.3104kPa 下,CO 的转化率已经很高,如果增加压强 CO 的转化率提高不大,而生产成本增加,得不偿失。 (2 分)

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