1、專題33化學平衡常數及化學平衡相關計算(滿分42分時間20分鐘)姓名：班級： 得分:1. 一定溫度下，在甲、乙、丙、丁四個恒容密閉容器中投入SO(g)和Q(g),進行反應,2SQ+O=2S0,其起始物質的量及 SO的平衡轉化率如下表所示。下列判斷中正確的是甲乙丙丁密閉容器體積/L2221起始物質的量n(SO2)/mol0.40 .0.800.800.40n(O2)/mol0.240.240.480.24SO的平衡轉化率%80«1«2«3A.甲中反應的平衡常數小于乙B.該溫度下，該反應的平衡常數 K為400C. SO的平衡轉化率：二,1二，2 = :，3D.容器中S

2、O的物質的量濃度：丙=丁甲【答案】B【解析】試題分析:A、溫度一定，平衡常數不變，錯誤鳳$ E、甲中平衡常數K=儀R)=0.042 xQM 正瑜 C%乙和丙中二氧化磕起始量相同但丙中氧氣物質的量大于乙中氧氣物質的量所以他蟲, 丙,叮中二氧化硫和氧氣起始濃度相同，平衡等效，二氧化廨專化率相等，錯誤寧4丙和丁平衡等效，三 氧化硫濃度相同三丙中二氧化硫和氧氣起始濃度是甲中二氧化硫和氧氣起始濃度的2倍，濃度加倍等效于 竭大壓強，所以丙申三氧化硫濃度大于甲中三氧化藻濃度，錯誤。考點：考查化學平衡2.將1 mol Nb和3 mol H2充入體積可變的恒溫密閉容器中，在380c下發生反應：Nb(g)+ 3H

3、%)催化劑 “高溫高壓 2NH(g)平衡時，體系中氨的體積分數。(NH3)隨壓強變化的情況如下表：1020M 140 NH介0*0 45054卜列說法正確的是()A. 10MPa時，H2的轉化率為 75%B. 20 MPa時，NH3的物質的量濃度是 10MPa時的1.5倍C. 40 MPa 時,若容器的體積為 VL則平衡常數D. 30 MPa時，若向容器中充入惰性氣體，則平衡向正反應方向移動【答案】C【解析】催一劑、試題分析： N2(g)-3lfc (g)、高地融2NHj開始(mol) 13反應x3x2x平衡 1.x3=3x2x66A. 10MPa 時,2x=0.3X ( 4-2x ) mol

4、,解得 x=13mol, H2 的轉化率為 13,故 A 錯誤；B. 20 MPa1818_6 39時，2x=0.45 x ( 4-2x ) mol,解得 x= 29 mol, NH的物質的量濃度是 10MPa時的 29 + 13 = 29倍，故B錯誤；C. 40 MPa時,2x=0.6X ( 4-2x) mol,解得 x=0.75mol ,若容器的體積為 VL,則平衡常數(與V0.25 .0.75.3()K= V V64V 23,故C正確;D. 30 MPa時，若向容器中充入惰性氣體,容器的體積中的，相當于減小壓強，平衡向逆反應方向移動，故 d錯誤；故選 a考點：考查了化學平衡的影響因素和化

5、學平衡的計算的相關知識。3 .加熱N2Q,依次發生的分解反應為： N2Q(g)=i N2Q(g)+O2(g),N 20(g)NO(g)+O2(g).在容積為2L的密閉容器中充入 8mol N2O5,加熱到t C ,達到平衡狀態后 Q為9mol,N 2Q為3.4mol.則t C時反應的平衡常數為()A. 10.7 B .8.5 C .9.6 D , 10.2【答案】B【解析】試題分析：設平衡時N2Q的濃度減小x,則N2O5 - N2Q+O2,N 2Q .1 N2O+O;開始(mol/L )4 x 0 x轉化(mol/L ) x x x平衡（mol/L ） 4-xx 1.74.5所以4.5-x=x

6、-1.7 ,解得x=3.1 ,則t C時反應的平衡常數1.7 X4.5/(4 -3.1)=8.5 ,答案選B。考點：考查平衡常數的計算4.將E和F加入密閉容器中，在一定條件下發生反應：E(g) + F(s)二2G(g)。忽略固體體積，平衡時G的體積分數()隨溫度和壓強的變化如下表所示：強"Pa溫度/C L02.03.081054.0b915C75.0d1000f8340bvf915 C、2.0 MPa時E的轉化率為 60%該反應的AS> 0 K(1 000 C) >K(810 C)上述中正確的有()A. 4個B .3個 C .2個 D .1個【答案】A【解析】試題分析二該

7、反應的氣體系數由1變為2,氣體的物質的量增大,則AS>0,正確；設E的初始物質的量 為口，反應的物質的量為則生成G的物質的量為2f平衡6寸G的體積分額為15M 可得2x/(e-x + 2x)=75.0%,解得20.®, E的轉化率為60斯正確$根據表中給出的三個體積分數可以看出，隨著壓強 增大、溫度升高,平衡時G的體積分數增大,而壓強增大，化學平衡向逆反應方向移動，說明溫度升高一 定使平衡向正反防向移動正反應為吸熱反應正確;f比b的溫度高，壓強小,使平衡向正反應方向 移動,正確"答案選A.【考點定位】本題考查溫度、壓強對化學平衡的影響、轉化率的計算、？S的判斷以及平衡

8、常數的比較。【名師點睛】解答本題要注意結合反應：E(g) + F(s) = 2G(g)的特點正反應為氣體物質的增加的反應，增大壓強，平衡逆向移動，生成物 G的體積分數減小，分析表中數據知f>83.0;分析2Mpa時的數據知該反應為吸熱反應，然后利用三行式計算。5.溫度為T時，向2.0 L恒容密閉容器中充入 1.0 mol PC%,反應PC%(g)與=PCHg)+Cl 2(g)經過一段時間后達到平衡。反應過程中測定的部分數據見下表：t / s050150250350n(PCl 3) / mol00.160.190.200.20下列說法正確的是A.反應在前 50 s 的平均速率 v(PCl3

9、)= 0.0032 mol - L 1 - s 1B.保持其他條件不變，升高溫度，平衡時c(PCl 3) =0.11 mol - L 1,則反應的 Hv 0C.相同溫度下，起始日向容器中充入 1.0 mol PCl 5、0. 20 mol PCl 3和0. 20 mol Cl 2,反應達到平衡前v(正)> v(逆)D.相同溫度下，起始時向容器中充入2. 0 mol PCl 3和2. 0 mol Cl 2,達到平衡時，PCl3的轉化率小于80%【答案】C【解析】試題分析；A、由表中數據可知50s內1n(PS)=016m4 , v(PC13)=-0.0016moU(L-s),故A錯誤4B、由

10、表中數據可知，平衡時n(PCb)=0.2mH,保持其他條件不變，升高溫度,平衡時,c(PCb)=O.U moLL, 則蛾(PCI5rlim22m%說明升高溫度平衡正向移動，正反應為吸熱反瓦即故B錯 、口 I天C、對于可逆反應：PCl5(g)=上PCl3(g) + Cl 2(g),開始(mol/L) :0.500變化(mol/L) :0.10.10.1平衡(mol/L) :0.40.10.10.1 0.1所以平衡常數 k= 0.4=0.025 ,起始時向容器中充入1.0 mol PCl 5、0.20 molPCl 3和0.20molCl2,起始時 PCl5的濃度為 0.5mol/L、PCl3的濃

11、度為 0.1mol/L、Cl2的濃度為0.1mol/L ,濃0.1 0.1度商Qc= 0.5=0.02 , K> Qc,說明平衡向正反應方向移動，反應達平衡前v(正)>v(逆)，故C正確；D、等效為起始加入2.0molPCl 5,與原平衡相比，壓強增大，平衡向逆反應方向移動，平衡時的PCl5轉化率較原平衡低，故平衡時PCl3的物質的量小于0.4mol ,即相同溫度下，起始時向容器中充入 2.0 mol PCl 3和2.0 mol Cl 2,達到平衡時，PCl3的物質的量小于 0.4mol ,參1.6mol加反應的PCl3的物質的量大于1.6mol ,故達到平衡時，PCl3的轉化率高

12、于 2mol =80%故D錯誤；故選Co【考點定位】考查化學平衡的計算【名師點晴】本題考查反應速率、平衡常數計算、平衡移動、等效平衡等。速率的計算一定要緊扣公式，搞清濃度的變化與所需要的時間；分析平衡的移動時要將反應原理與改變的條件相結合，可先確定移動的方向，再反應推測影響因素；至于平衡的計算可利用三段式進行計算，可能繁點但相對要容易得多，也不易出錯。注意D中使用等效平衡思想分析，使問題簡單化，也可以根據平衡常數計算，但比較麻煩。6 .下列關于化學平衡常數的說法中，正確的是()A.在任何條件下，化學平衡常數都是一個定值B.化學平衡常數K可以推斷一個可逆反應進行的程度C.化學平衡常數 K只與溫度

13、、反應物濃度、體系的壓強有關D.當改變反應物的濃度時，化學平衡常數會發生改變【答案】B【解析】試題分析：A、在給定的反應方程式中，化學平衡常額只受溫度的影響，溫度改變則化學平衡常額改變，故 錯誤三B、任何時刻濃度商,K,說明平衡向逆反應方向進行，小于K,說明平衡向正反應方向進行,K, 說明反應達到平衡，故正確三C、化學平衡常數只受溫度影響，故錯誤三D、根據選項C分析，故錯誤。 考點：考查化學平衡常數等知識。7 . NQ是一種新型硝化劑，在一定溫度下可發生如下反應：2NO5(g)4NO2(g) + O乂g) H >0。不溫度時，向密閉容器中通入 N2。氣體，部分實驗數據見下表：時間/s05

14、0010001500c ( N2Q) / (mol L b5.003.522.502.50下列說法正確的是()A. 500s 內 NO的生成速率為 2. 96X 10 3mol - L 1 - s 1B.溫度下該反應平衡時 N2。的轉化率為29.6%C.達到平衡后，其他條件不變，將容器的體積壓縮到原來的1/2 ,則c(NzQ) < 5.00mol/LD.溫度下的平衡常數為 K, T2溫度下的平衡常數為 K2,若T1>T2,則K>K2【答案】D【解析】試題分析： A、根據化學反應速率的定義，v(NzQ)=(5 3. 52)/500mol/(L - s)=2.96 X10 3mo

15、l/(L - s),根據化學反應速率之比等于化學計量數之比，v(NQ)=2v(N 2。)=5.92 X10 3mol/(L - s),故錯誤；B、NQ的轉化率2.5/5 X100%=50%故錯誤；C壓縮到原來的1/2 ,假 設平衡不移動，則 c(N2O)=5mol L t,但增大壓強，平衡向逆反應方向移動，c(N2Q)>5mol L1,故錯誤；D、升高溫度，平衡向正反應方向移動，化學平衡常數增大，故正確。考點：考查化學反應速率計算、化學平衡移動、化學平衡常數等知識。8 .對于反應 C(s) + H2O(g) =CO(g) + H2(g) ; AH >0 ,下列有關說法正確的是A.平

16、衡常數表達式為 K= COH 2CH 2O9 .增大體系壓強，平衡常數 K不發生變化C.升高體系溫度，平衡常數 K減小D.增加C(s)的量，平衡正向移動【答案】DE解析】試題分析，反應中c為固體，其濃度為定值，所以在平衡常數表達式中不表示其平衡濃度，平衡常數表達 式為K二 陰%,故A錯誤三平衡常數只與溫度有關，增大體系壓強,平衡常數K不發生變化，故B 田2。正確5則A、D錯誤f反應為吸熱反應，升高溫度平衡右移，平衡常數熠大，故c錯誤孑C為固體，C的 用量不會舞響平衡，故D錯誤。考點：本題考查化學平衡常數。10 用于凈化汽車尾氣的反應：2NO(g)+2CO(g) = 2CO(g)+N 2(g),

17、已知該反應速率極慢，570K時平衡常數為l X 1059。下列說法正確的是()A.裝有尾氣凈化裝置的汽車排出的氣體中不再含有NO或COB.提高尾氣凈化效率的常用方法是升高溫度C.提高尾氣凈化效率的最佳途徑是研制高效催化劑D. 570K時該反應正向進行的程度很大，故使用催化劑并無實際意義【答案】C【解析】試題分析：A,由于該反應是可逆反應，反應物不能完全轉化為生成物，所以裝有尾氣凈化裝置的汽車排出 的氣體中也含有一定量的NO和C。，A錯誤；B.尾氣溫度已經很高，再升高溫度，反應速率提高有限， 且消耗更多能源，意義不大,B錯誤孑C.提高尾氣凈化效率的最佳途徑是研制高效催化劑，C正確,D.研 制高效

18、催化劑可提高反應速率，解決反應極慢的問題，有利于尾氣的轉化，D錯誤J答案選C。考點：考查化學平衡移動與尾氣治理的有關知識。10.如圖所示，向 A中充入1molX和ImolY,向B中充入2molX和2molY,起始 V =V b =aL ,X (g) +Y(g)2Z (g)+Wg)在相同溫度和有催化劑的條件下，兩容器中各自發生下列反應H> 0。達到平衡時，Va =1.2aL ,則下列說法錯誤的是：ABA.反應開始時，B容器中化學反應速率快B.平衡時，A容器中X的轉化率為40%且比B容器中X的轉化率大C.打開K一段時間達平衡時，A的體積為1.6aL (連通管中氣體體積不計)D.打開K達新平衡

19、后，升高溫度，A容器體積一定增大【答案】C【解析】試題分析：根據圖象知，A保持恒壓，B保持恒容。A.起始VA=VB=aL, B中的物質的量大于 A中的物質的量，即 B裝置中的濃度大于 A裝置中的濃度，所以反應開始時，B反應速率大于 A反應速率，正確；B.等壓、等溫條件下，氣體的體積之比等于氣體的物質的量之比，達到平衡 時，VA=1.2a L ,所以平衡后混合氣體的物質的量是2.4mol。設A物質反應了 mmol,X (g) +Y (g)干=2Z (g) +W(g)物質的量增多1mol1molmmol(2.4-2 ) mol解得 m=0.4mol,所以 X物質的轉化率 =(0.4mol +1mo

20、l) x 100%=40%B裝置是在等容條件下，反應向正反應方向移動時，混合氣體的物質的量增大，導致容器內氣體壓強增大，增大壓強，化學平衡向氣體體積減小的逆反應方向移動，使X的轉化率減小，故轉化率A>B,正確；C.當才T開K時，整個裝置是在等溫、等壓條件下反應，使整個裝置中氣體 的壓強與A裝置中的初始壓強相同時，A和B的體積之和為3aL,其中B占aL,則A占2aL;當等溫等壓條件下反應達到平衡狀態時，混合氣體的體積是原來的1.2倍，即混合氣體的體積是1 .6aL ,其中B是aL,所以A是2.6aL ,錯誤；D.該反應的正反應是一個反應前后氣體體積增 大的吸熱反應，升高溫度，平衡向正反應方

21、向移動，混合氣體的物質的量增大，導致A容器的體積增大，正確。考點：考查化學平衡的有關知識。11 .某溫度下，體積一定的密閉容器中進行如下可逆反應X(g)+Y(g) 釬t Z(g)+W(s) AH>0。下列敘述中，正確的是()A.加入少量W逆反應速率增大B.當容器中氣體壓強不變時，反應達到平衡C.升高溫度，平衡逆向移動D.改變條件，又達新平衡，此時上述反應的平衡常數K值一定增大【答案】B【解析】試題分析：A、根據反應方程式，W為固體，固體的濃度視為常額，改變固體的量，對化學反應速率無影響， 故錯誤m B、反應前后氣體系數之和不相等，因此壓強不變，說明反應達到平衡，故正確J c、根據勒夏特

22、列原理，升高溫度，平衡向正反應方向移動，故錯誤 D、化學平衡常數只受溫度的盤響，溫度改變化學平 衡常數改變，因此改變條件，達到平衡,平衡常數不一定增大，故錯誤，考點：考查影響化學反應速率的因素、勒夏特列原理、化學平衡常數等知識。12 .如圖所示，隔板I固定不動，活塞II可自由移動，M N兩個容器中均發生反應：A(g) +2B(g) =xC(g),向M N中通入1mol和2molB的混合氣體，初始 M N容積相同，保持溫度不變。下列說法正確的是()MMA.若x=3,達到平衡后A的體積分數關系為：網加) 猶加B.若x<3, C的平衡濃度關系為：c(M)<c(N)C.若x>3,達到

23、平衡后B的轉化率關系為：歐如 以朋D. x不論為何值，平衡時 M N中的平均相對分子質量都相等【答案】B【解析】試題分析：M容器是恒溫恒容下建立的平衡，N容器是恒溫恒壓下建立的平衡。A.若x=3,由于反應前后氣體體積不變，N容器建立的平衡與恒溫恒容下建立的平衡等效，所以達到平衡后 A的體積分數關系為：。(M尸。(N),故A錯誤；B.若x<3,由于反應后氣體體積減小，N容器建立的平衡相當于恒溫恒容下建立的平衡縮小容器體積，壓強增大，平衡正向移動，C的平衡濃度增大，所以 C的平衡濃度關系為：c(M)vc(N)，故B正確；C.若x>3,由于反應后氣體 體積增大，N容器建立的平衡相當于恒溫

24、恒容下建立的平衡擴大容器體積，壓強減小，平衡正 向移動，B的轉化率增大，所以達到平衡后 B的轉化率關系為：a(M)Va(N),故C錯誤；D.若 x=3, M N中平衡狀態相同，平衡時 M N中的平均相對分子質量都相等，若 x>3或<3,兩者 的平衡狀態不同，平衡時 M N中的平均相對分子質量不等，故 D錯誤；故選Bo 考點：考查了影響化學平衡移動的因素的相關知識。13 .（雙選）一定溫度下，在3個體積均為1.0 L的恒容密閉容器中反應 2H2（g）+CO（g）=二CHOH（g）達到平衡。下列說法正確的是（）容器溫度長物旗的起始濃度物質的平-衡濃度inoLI：g)c(CO)MF OH

25、)«HQH)r i4000.200. 1000.080ii4000.400,200hi50000OJO0W5A.該反應的正反應放熱B.達到平衡時，容器I中反應物轉化率比容器n中的大C.達到平衡時，容器H中 c（H2）大于容器出中c（H2）的兩倍D.達到平衡時，容器出中的正反應速率比容器I中的大【答案】AD【解析】試題分析：A、根據1和山，當兩者溫度相同時，兩者為等效平衡升高溫度,甲醞的濃度降低，根據勃曼 特列原理，正反應方向為放熱反應，故正確* B、容器n相當于在I的基礎上增大壓強，增大壓強平衡向體 積減小的方向移動，即向正反應方向移動故反應物的轉化率增大，即II的轉化率大于L故錯誤：c、I 和口對比 II相當于與將容器I的體積縮小1/2,平衡向正反應方向移動，則II中氨氣的濃度小于I中氧氣 濃度的2倍, in和1相比，平衡逆向移動，氧氣濃度增大，因此達到平衡時，容器【I中c（坨）小于容器山中 貝比）的兩倍，故錯誤m D、III中溫度高于I中，溫度越高化學反應速率越快，