高考化学一轮复习 第7章 化学反应速率和化学平衡 计时双基练23 化学平衡常数 化学反应进行的方向 新人教版.doc

计时双基练(二十三)化学平衡常数化学反应进行的方向(计时：45分钟满分：100分)一、选择题(本大题共10小题，每小题5分，共50分)1(2015盐城调研)下列判断不正确的是()a有时焓变对反应的方向起决定性作用b有时熵变对反应的方向起决定性作用c焓变和熵变是判断反应方向的两个主要因素d任何情况下，温度都不可能对反应的方向起决定性作用解析根据ghts，若h0，s0，温度(t)很高时，g可能小于0，反应自发进行，若h0，s0，h2的物质的量随时间的变化如图所示，下列说法正确的是()a该温度下，反应的平衡常数是b02 min内hi的平均反应速率为0.05 moll1min1c恒压下向该体系中加入n2，反应速率不变，平衡不移动，化学平衡常数不变d升高温度，平衡向正反应方向移动，化学平衡常数可能增大也可能减小解析a项，达到平衡状态时，氢气的浓度是0.05 moll1，碘的浓度和氢气的相等，碘化氢的浓度是0.4 moll1，其平衡常数是，故a项错误。b项，根据图象可知，氢气的变化量为0.1 mol，所以hi的变化量为0.2 mol。所以02 min内hi的平均反应速率为0.05 moll1min1。c项，恒压条件下向体系中加入氮气，反应体系的压强减小，反应速率减小，故错误。d项，升高温度，平衡正向移动，k值增大，故错误。答案b4(2015洛阳质检)在一定温度下，反应h2(g)x2(g)hx(g)的平衡常数为10。若将1.0 mol的hx(g)通入体积为1.0 l的密闭容器中，在该温度时hx(g)的最大分解率接近于()a5%b17%c25%d33%解析h2(g)x2(g)hx(g)起始浓度/moll100 1变化浓度/moll1xx 2x平衡浓度/moll1xx12xk10，解得x0.083 3，hx的分解率100%16.7%。答案b5(2015皖北联考)一定温度下，某密闭容器中存在如下平衡：2a(g)nb(？)c(g)3d(g)，且平衡时c(a)1 moll1，c(c)0.8 moll1，若容器容积扩大2倍，重新平衡时，c(a)0.6 moll1，下列说法中正确的是()a平衡向右移动bn2、b是气体c新旧平衡态时的速率：v(旧)v(新)d新平衡时c(c)0.35 moll1解析容积扩大2倍(减压)后，若平衡不移动，则c(a)0.5 moll12，b项错误；新平衡时压强小，反应速率小，c项错误。答案d6(2015南京三模)某温度下，在2 l恒容密闭容器中，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()xywn(起始状态)/mol210n(平衡状态)/mol10.51.5a.升高温度，若w的体积分数减小，则此反应的h0b该温度下，此反应的平衡常数k6.75c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，再向容器中充入1.5 mol w，达到新平衡时，c(x)1.5 mol/l解析a项，升高温度，w的体积分数减小，表明平衡逆向移动，则正反应放热，h400平衡时，c(ch3och3)1.6 moll1平衡时，反应混合物的总能量减少20 kj平衡时，再加入与起始等量的ch3oh，达新平衡后ch3oh转化率增大此时刻反应达到平衡状态平衡时ch3oh的浓度为0.08 moll1abcd解析因为正反应为放热反应，升高温度平衡常数减小，错；根据表格数据可知，反应转化生成的ch3och3、h2o浓度均为1.24 moll1，此时ch3oh的浓度为0.8 moll1，根据qc，将各物质的浓度代入可得，qc2.40t1温度下的部分实验数据为：t/s05001 0001 500c(a)/(moll1)6.003.503.003.00下列说法正确的是()a500 s内a的分解速率为3.0103 moll1s1b1 000 s时a的转化率为50%，t1温度下的平衡常数为k10.75c平衡时，其他条件不变，再加入一定量的a，达新平衡后k值增大dt1温度下的平衡常数为k1，t2温度下的平衡常数为k2，若k1k2，则t1t2解析v(a)5103 moll1s1，a项错误；1 000 s后a的浓度不再发生变化，即达到了化学平衡，列出三种量如下：2a(g)b(g)c(g)起始/(moll1)6.0000平衡/(moll1)3.001.501.50则k10.25，(a)100%50%，b项错误；平衡时，其他条件不变，再加入一定量的a，平衡正向移动，但是温度不变，k值不变，c项错误；对于吸热反应来说，t越高，k越大，若k1k2，则t1t2，d项正确。答案d二、非选择题(本大题共4小题，共50分)11(12分)(2015江苏南通模拟)高炉炼铁是冶铁的主要方法，发生的主要反应为fe2o3(s)3co(g)2fe(s)3co2(g)ha kjmol1(ap2p1。答案(1)9941(2)ka反应为放热反应，平衡常数数值应随温度升高变小(3)减小升高温度时，反应为放热反应，平衡向左移动，使得体系中co的量增大；反应为吸热反应，平衡向右移动，又使产生co的量增大；总结果，随温度升高，使co的转化率降低p3p2p1相同温度下，由于反应为气体分子数减小的反应，加压有利于提升co的转化率；而反应为气体分子数不变的反应，产生co的量不受压强影响。故增大压强时，有利于co的转化率升高13(13分)(2015昆明二检)工业上用净化后的水煤气在催化剂作用下，与水蒸气发生反应制取氢气，化学方程式为：co(g)h2o(g)h2(g)co2(g)。一定条件下，将4 mol co与2 mol h2o(g)充入体积为2 l的密闭容器中，体系中各物质的浓度随时间的变化如图所示：(1)在04 min时段，反应速率v(h2o)为_moll1min1，该条件下反应的平衡常数k为_(保留两位有效数字)。(2)该反应到4 min时，co的转化率为_。(3)若6min时改变的外部条件为升温，则该反应的h_0(填“”“”或“”)，此时反应的平衡常数_(填“增大”“减小”或“不变”)。(4)判断该反应达到化学平衡状态的依据是_。a混合气体的密度不变b混合气体中c(co)不变cv(h2o)正v(h2)逆d断裂2 mol ho 键的同时生成1 mol hh 键(5)若保持与4 min时相同的温度，向一容积可变的密闭容器中同时充入0.5 mol co、1.5 mol h2o(g)、0.5 mol co2和a mol h2，则当a2.5时，上述反应向_(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。若要使上述反应开始时向逆反应方向进行，则a的取值范围为_。解析(1)v(h2o)(1.0 mol/l0.2 mol/l)4 min0.2 moll1min1；由反应的化学方程式及图象可知，4 min达到平衡时c(co)1.2 mol/l，c(h2o)0.2 mol/l，c(co2)c(h2)0.8 mol/l，故平衡常数k2.7。(2)co的转化率为100%40%。(3)6 min时升温，co和h2o的浓度增大，即平衡逆向移动，故正反应为放热反应，即h0；升温平衡逆向移动，故平衡常数减小。(4)该反应中反应物和生成物均为气体，故气体质量始终不变，又反应容器体积不变，故反应过程中混合气体的密度始终不变，即密度不变不能作为反应达到平衡的标志，a项错误；反应过程中某种反应物或生成物的浓度不变，表明反应达到平衡，b项正确；该反应方程式中h2o和h2的系数相等，故v(h2o)正v(h2)正v(h2)逆时表明反应达到平衡，c项正确；断裂ho键与生成hh键都是指正反应，故该项不能作为反应达到平衡的标志，d项错误。(5)该容器容积可变，设容器容积为vl，则qc1.72.7，故a4.05。答案(1)0.22.7(2)40%(3)4.0514(13分)(2015广东卷)用o2将hcl转化为cl2，可提高效益，减少污染。(1)传统上该转化通过如图所示的催化循环实现。其中，反应为：2hcl(g)cuo(s)h2o(g)cucl2(s)h1反应生成1 mol cl2(g)的反应热为h2，则总反应的热化学方程式为_(反应热用h1和h2表示)。(2)新型ruo2催化剂对上述hcl转化为cl2的总反应具有更好的催化活性。实验测得在一定压强下，总反应的hcl平衡转化率随温度变化的hclt曲线如图，则总反应的h_0(填“”“”或“”)；a、b两点的平衡常数k(a)与k(b)中较大的是_。在上述实验中若压缩体积使压强增大，画出相应hclt曲线的示意图，并简要说明理由：_。下列措施中，有利于提高hcl的有_。a增大n(hcl)b增大n(o2)c使用更好的催化剂d移去h2o(3)一定条件下测得反应过程中n(cl2)的数据如下：t/min02.04.06.08.0n(cl2)/103 mol01.83.75.47.2计算2.06.0 min内以hcl的物质的量变化表示的反应速率(以molmin1为单位，写出计算过程)。解析(1)据图示写出反应cucl2(s)o2(g)cuo(s)cl2(g)h2，由()2可写出总反应的热化学方程式。(2)由题图中随温度升高，hcl转化率降低，可知总反应为放热反应，h0。温度越高，生成物浓度越小，则平衡常数也随之减小，即k(a)较大。相同温度下，压强增大，平衡向气体分子数减小的方向(即正反应方向)移动，hcl增大；且因反应为放热反应，故hcl仍随温度t的升高而降低。增大n(hcl)，hcl转化率减小，a项错误；增大n(o2)，hcl转化率增大，b项正确；使用催化剂只改变反应速率，但对平衡无影响，c项错误；移去h2o，会减小c(h2o)，平衡正向移动，hcl转化率增大，d项正确。(3)根据数据可求出v(cl2) molmin