金牌教程高中化学 第二章 化学反应速率和化学平衡 第三节 化学平衡（第3课时）化学平衡常数课堂达标练 新人教版选修4.doc

化学平衡常数 基础中档稍难化学平衡常数1、2、4、5、67、9综合提升3、810、11、121.2016淄博检测下列说法中正确的是()a从平衡常数的大小可以推断任意反应进行的程度b对同一反应，k值越大，反应物的转化率越大ck值越大，反应物的转化率越小d温度越高，k值越大答案b解析平衡常数是指当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度幂之积和反应物浓度幂之积的比值，a错误；平衡常数越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，它的正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越大，故b正确，c错误；化学平衡常数与温度有关，温度升高，k值可能变大，也可能变小，d错误。2已知下列反应的平衡常数：h2(g)s(s)h2s(g)，k1；s(s)o2(g)so2(g)，k2。则反应h2(g)so2(g)o2(g)h2s(g)的平衡常数是()ak1k2 bk1k2ck1k2 d.答案d解析k1，k2，第三个反应方程式的平衡常数k3k1。32015济南期中温度为t 时，在体积为10 l的真空容器中通入1.00 mol氢气和1.00 mol碘蒸气，20 min后，反应达到平衡，此时测得碘蒸气的浓度为0.020 moll1。涉及的反应可以用下面的两个化学方程式表示：h2(g)i2(g)2hi(g)2h2(g)2i2(g)4hi(g)下列说法正确的是()a反应速率用hi表示时，v(hi)0.008 moll1min1b两个化学方程式的意义相同，但其平衡常数表达式不同，不过计算所得数值相同c氢气在两个反应方程式中的转化率不同d第二个反应中，增大压强平衡向生成hi的方向移动答案a解析h2(g)i2(g)2hi(g) 0.100 0.100 0 0.020 0.020 0.160 0.080 0.080 0.160所以，v(hi)0.160 moll120 min0.008 moll1min1，a正确；k64，而kk6424096，故选项b错；两个化学方程式表示的是一个反应，反应达到平衡时，氢气的浓度相同，故其转化率相同，c错；两个反应相同，只是表达形式不同，压强的改变对平衡的移动没有影响，d错。42015太原联考放热反应co(g)h2o(g)co2(g)h2(g)在温度t1时达到平衡，c1(co)c1(h2o)1.0 moll1，其平衡常数为k1。升高反应体系的温度至t2时，反应物的平衡浓度分别为c2(co)和c2(h2o)，平衡常数为k2，下列说法正确的是()ak2和k1的单位均为 moll1bk2k1cc2(co)c2(h2o)dc1(co)c2(co)答案c解析本题主要考查了化学平衡常数、化学平衡的移动等，意在考查考生的理解能力和应用能力。k，该反应中k的单位为1，a错误；该反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，k值减小，即k2k1，b错误；该反应是等物质的量的co和h2o(g)的反应，无论温度如何变化，都有c(co)c(h2o)，c正确；升高温度，平衡向逆反应方向移动，因此，c2(co)c1(co)，d错误。5人体血液内的血红蛋白(hb)易与o2结合生成hbo2，因此具有输氧能力。co吸入肺中发生反应：cohbo2o2hbco,37 时，该反应的平衡常数k220。hbco的浓度达到hbo2浓度的0.02倍，会使人智力受损。据此，下列结论错误的是()aco与hbo2反应的平衡常数kb人体吸入的co越多，与血红蛋白结合的o2越少c当吸入的co与o2浓度之比大于或等于0.02时，人的智力才会受损d把co中毒的病人放入高压氧仓中解毒，其原理是使上述平衡向左移动答案c解析由平衡常数的定义可知该反应的平衡常数k；由平衡移动原理可知吸入co越多，平衡向右移动，与血红蛋白结合的o2越少；把病人放入高压氧仓中，则平衡向左移动，释放出co，故可解毒，a、b、d均正确。c项，由平衡常数表达式可知，人智力受损时：2200.02，即，故c项错误。6. 一定条件下，固定容积的密闭容器中，co和h2反应生成甲醇：co(g)2h2(g)ch3oh(g)。如图是该反应在不同温度下co的转化率随时间变化的曲线。下列判断正确的是()at1t2b该反应的h0ct1时的平衡常数k1t2时的平衡常数k2dt1时的平衡常数k1t1；b项，t1到t2为升温的过程，co的转化率降低，即该反应的hk2。72015青岛期中高炉炼铁过程中发生反应：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表，下列说法不正确的是()温度/100011501300平衡常数k4.03.73.5a.h0b1000 时，在固定体积的密闭容器中，某时刻测得上述体系中，co、co2的物质的量分别为0.5 mol、1.8 mol，此时反应向正反应方向进行c其他条件不变，向平衡体系充入co2气体，k值减小d其他条件不变，升高平衡体系的温度，可以降低co的平衡转化率答案c解析a项正确，从表中信息得出，随着温度升高，k减小，说明平衡逆向移动，正反应为放热反应；b项正确，因qc3.64.0，故此时反应向正反应方向进行；c项错误，平衡常数仅随温度变化而改变；d项正确，升高温度，平衡逆向移动，co的平衡转化率降低。8某温度下，反应x(g)3y(g)az(g)hq kjmol1(q0)，x的平衡转化率()与体系总压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是()aa4b平衡状态由a变到b时，平衡常数kakbc升高温度，平衡向逆反应方向移动，说明逆反应速率增大，正反应速率减小d将1.0 mol x、3.0 mol y置于1 l密闭容器中发生反应，放出的热量为q kj答案a解析本题主要考查了平衡转化率与体系总压强关系图象的分析，意在考查考生分析图象的能力。由图可知，增大压强，x的转化率提高，平衡正向移动，故该反应是反应前后气体分子数减小的反应，故a4，a项正确；该温度下，平衡常数不变，b项错误；升高温度，正、逆反应速率均增大，c项错误；该反应为可逆反应，放出的热量小于q kj，d项错误。9一定温度下，向一容积为5 l的恒容密闭容器中充入0.4 mol so2和0.2 mol o2，发生反应：2so2(g)o2(g)2so3(g) h196 kjmol1。当反应达到平衡时，容器内压强变为起始时的。请回答下列问题：(1)判断该反应达到平衡状态的标志是_(填字母序号)。aso2、o2、so3三者的浓度之比为212b容器内气体的压强不变c容器内混合气体的密度保持不变dso3的物质的量不再变化eso2的生成速率和so3的生成速率相等(2)so2的转化率为_；达到平衡时反应放出的热量为_；此温度下该反应的平衡常数k_。(3)如图表示平衡时so2的体积分数随压强和温度变化的曲线，则：温度关系：t1_t2(填“”“t2；化学平衡常数和温度有关，温度不变，化学平衡常数不变，kakb；该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，k值减小，kakd。10工业合成氨n2(g)3h2(g)2nh3(g)反应过程中的能量变化如图所示，据图回答下列问题：(1)该反应通常用活性铁作催化剂，加活性铁会使图中b点升高还是降低_，理由是_。(2)该反应平衡常数表达式为k_，当某时刻_k(填“”或“”)时，反应向右进行。(3)450 时该反应的平衡常数_500 时的平衡常数(填“”或“”)。(4)一定条件下的密闭容器中，该反应达到平衡，要提高h2的转化率，可以采取的合理措施有_(填字母代号)。a高温高压 b加入催化剂c增加n2的浓度 d增加h2的浓度e分离出nh3答案(1)降低 催化剂能降低反应的活化能(2)(4)ce解析(2)反应向右进行，说明k。(3)由图知该反应正向反应为放热反应，低温利于平衡正向移动，450 时反应正向进行的程度大，即450 对应的平衡常数k大。(4)高温使化学平衡逆向移动，h2转化率降低，a不合理；催化剂对平衡无影响，b不合理；增加n2的浓度可以提高h2的转化率，c合理；d降低h2的转化率，不合理；分离出nh3，有利于平衡右移，e合理。112015绍兴期中在一固定容积的密闭容器中，进行如下化学反应：co2(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： t/70080083010001200k0.60.91.01.72.6试回答下列问题：(1)该反应为_反应(填“吸热”或“放热”)。(2)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是_。a容器中气体压强不变b混合气体中c(co)不变cv正(h2)v逆(h2o)dc(co2)c(co)(3)800 时，向固定容积的密闭容器中放入混合物，起始浓度分别为c(co)0.01 moll1，c(h2o)0.03 moll1，c(co2)0.01 moll1，c(h2)0.05 moll1，则反应开始时，h2o的消耗速率比生成速率_(填“大”“小”或“不确定”)。(4)830 ，在1 l固定容积的密闭容器中放入2 mol co2和1 mol h2，平衡后co2的转化率为_，h2的转化率为_。答案(1)吸热(2)bc(3)小(4)33.3%66.7%解析化学平衡常数是反应达到平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，本题反应的化学平衡常数kc(co)c(h2o)/c(co2)c(h2)。(1)根据题表知平衡常数随温度的升高而增大，可推知升温平衡向正反应方向移动。(2)化学平衡的本质是正逆反应速率相等，特征是各物质的浓度不变。(3)将起始浓度代入平衡常数的表达式中，其比值小于对应温度下的k值，则反应将向正反应方向移动，h2o的消耗速率比生成速率小。(4)830 时，平衡常数为1.0，设反应中转化的co2的物质的量为x mol，则有： co2(g)h2(g)co(g)h2o(g)起始量(mol)2 100转化量(mol)x x xx平衡量(mol)2x1x xx根据化学平衡常数的关系可得：(2x)(1x)xx解得x2/3，则co2的转化率为100%33.3%，h2的转化率为100%66.7%。12煤化工中常需研究不同温度下的平衡常数、投料比及产率等问题。已知：co(g)h2o(g)co2(g)h2(g)的平衡常数随温度的变化如下表：温度/4005008301000平衡常数k10910.6试回答下列问题：(1)上述反应的正反应是_反应(填“放热”或“吸热”)。(2)某温度下，上述反应达到平衡后，保持容器体积不变升高温度，正反应速率_(填“增大”“减小”或“不变”)，平衡_(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。(3)在恒容绝热容器中，下列描述中能说明上述反应已达平衡的是_。a容器中混合气体的密度不再变化b.不再变化c单位时间内消耗18 g h2o同时生成1 mol co2d容器中混合气体分子总数不再发生变化(4)830 时，在恒容密闭容器中发生上述反应，按下表中的物质的量投入反应混合物，其中向正反应方向进行的有_(填字母序号)。abcdn(co2)/mol3101n(h2)/mol2102n(co)/mol1230.5n(h2o)/mol5232(5)830 时，在2 l的密闭容器中加入4 mol co(g)和4 mol h2o(g)，2 min达到平衡时，co的转化率是_，用co2表示的平均反应速率为_。(6)要提高co的转化率，可采取的措施是_(至少写两点)。答案(1)放热(2)增大逆向移动(3)b(4)bc(5)50%0.5 moll1min1(6)增加h2o(g)的量、降低反应温度、及时分离出co2和h2等解析(1)根据表格数据可知，反应温度越高化学平衡常数越小，说明升温平衡向逆反应方向移动，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应。(2)其他条件不变，升高温度正反应速率增大，平衡向吸热反应方向移动，即逆向移动。(3)选项a，由于容器体积不变，混合气体的质量不变，任何时刻混合气体的密度都不变，a错；选项b，容器为绝热容器，k不变，说明反应