1、学业分层测评(九)(建议用时:45分钟)学业达标12 000 K时,反应CO(g)O2(g)CO2(g)的平衡常数为K,则相同温度下反应2CO2(g)2CO(g)O2(g)的平衡常数K为()A.BK2C. D.【解析】2 000 K时,可逆反应2CO(g)O2(g)2CO2(g)的平衡常数为K2,那么2 000 K时,可逆反应2CO2(g)2CO(g)O2(g)的平衡常数K为,C项正确。【答案】C2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
2、)和c2(H2O),平衡常数为K2,则()AK2和K1的单位均为molL1BK2c2(H2O)Dc1(CO)c2(CO)【解析】平衡常数数学表达式的分子和分母分别为两个浓度的乘积,因此K的单位不可能为molL1,A项错误;该反应是放热反应,升高温度平衡左移,所以K2K1,B是正确的;本反应是等摩尔的CO和H2O(g)起反应,因此无论温度升降、压强变化,c(CO)c(H2O),选项C也不正确;升高温度平衡左移,因此c2(CO)比c1(CO)大,D项错误。【答案】B3已知298.15 K时,可逆反应:Pb2(aq)Sn(s)Pb(s)Sn2(aq)的平衡常数K2.2,若溶液中Pb2和Sn2的浓度均
3、为0.10 molL1,则反应进行的方向是 ()A向右进行B向左进行C处于平衡状态 D无法判断【解析】Q1K2.2,故反应未达到平衡,反应向右进行。【答案】A4298 K时,各反应的平衡常数如下:N2(g)O2(g)2NO(g)K11030;2H2(g)O2(g)2H2O(g)K21081;2CO2(g)2CO(g)O2(g)K41092,则常温下,NO、H2O、CO2这三个化合物分解放氧的倾向最大的是 () 【导学号:29910028】ABCD无法判断【解析】要判断NO、H2O、CO2这三个化合物分解放氧的倾向,则必须求出各个分解放氧反应的平衡常数,然后比较大小。由计算可知:2NO(g)N2
4、(g)O2(g)K110302H2O(g)2H2(g)O2(g)K510822CO2(g)2CO(g)O2(g)K41092平衡常数越大,表示反应进行得越彻底,因此反应即NO分解放氧的倾向最大。【答案】A5已知反应:CO(g)CuO(s)CO2(g)Cu(s)和反应:H2(g)CuO(s)Cu(s)H2O(g)在相同的某温度下的平衡常数分别为K1和K2,该温度下反应:CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)的平衡常数为K。则下列说法正确的是()A反应的平衡常数K1B反应的平衡常数KC对于反应,恒容时,温度升高,H2浓度减小,则该反应的焓变为正值 D对于反应,恒温恒容下,增大压强,H2浓度一
5、定减小【解析】在书写平衡常数表达式时,纯固体不写,A错误;由于反应反应反应,因此平衡常数K,B正确;反应中,温度升高,H2浓度减小,则平衡左移,即逆反应为吸热反应,正反应为放热反应,因此H0,C错误;对于反应,在恒温恒容下,增大压强,如充入惰性气体,则平衡不移动,H2的浓度不变,D错误。【答案】B6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() 【导学号:51182010】A5%B17%C25%D33%【解析】考查“始、变、平”模式和平衡常数。设氢气的转化浓度为x mo
6、l/L。H2(g)X2(g)HX(g)c始(mol/L)001c变(mol/L)xx2xc平(mol/L)xx12x10解得x,得出HX的分解率为17%。【答案】B7在容积可变的密闭容器中,2 mol N2和8 mol H2在一定条件下发生反应,达到平衡时,H2的转化率为25%,则平衡时氮气的体积分数接近于()A5%B10%C15%D20%【解析】达到平衡时,H2转化的物质的量为8 mol25%2 mol。在一定条件下,N2与H2发生反应:N23H22NH3起始物质的量/mol2 8 0转化物质的量/mol 2平衡物质的量/mol 6同温同压下,气体的体积比等于其物质的量之比,故平衡时氮气的体
7、积分数为100%15%。【答案】C8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_(填“升高”或“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_(填“”或“”)500 时的平衡常数。(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【解析】(1)催化剂能降低反应的活化能。(2)反应向右
8、进行,说明K。(3)由图知该反应的正反应为放热反应,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。 【答案】(1)降低催化剂能降低反应的活化能(2)(4)ce9已知可逆反应COH2O(g)CO2H2,达到平衡时,K,K是常数,只与温度有关,与浓度无关。(1)830 K时,若起始时:c(CO)2 mol/L,c(H2O)3 mol/L,平衡时CO的转化率为60%,水
9、蒸气的转化率为_,K值为_。(2)830 K时,若只将起始时,c(H2O)改为6 mol/L,则水蒸气的转化率为_。(3)若830 K时,起始浓度c(CO)a mol/L,c(H2O)b mol/L,H2的平衡浓度c(H2)c mol/L。a、b、c之间的关系式是_。当ab时,a_。【解析】(1)COH2O(g)CO2H2起始浓度(mol/L)23 00转化浓度(mol/L)1.2 1.2 1.21.2平衡浓度(mol/L)0.8 1.8 1.21.2K1,(H2O)100%40%。(2)设水蒸气的转化浓度为x mol/L。 COH2O(g) CO2H2起始浓度(mol/L)2600转化浓度(
10、mol/L)xxxx平衡浓度(mol/L)2x6xxxK1,x1.5,(H2O)100%25%。(3) COH2O(g) CO2H2起始浓度(mol/L)ab00转化浓度(mol/L)cccc平衡浓度(mol/L)ac bc cc则1。当ba时,代入上式,可得a2c。【答案】(1)40%1(2)25%(3)12c能力提升10汽车尾气中NO产生的反应为:N2(g)O2(g)2NO(g)。一定条件下,等物质的量的N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应,如图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化,曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是() 【导
11、学号:51182011】A温度T下,该反应的平衡常数KB温度T下,随着反应的进行,混合气体的密度减小C曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂D若曲线b对应的条件改变是温度,可判断该反应的H0【解析】A由曲线a可知,达到平衡时c(N2)c1 mol/L,则生成的c(NO)2(c0c1) mol/L,故K。B.反应物和产物都是气体,当容器保持恒容时,混合气体的密度始终保持不变。C.催化剂的加入只能改变反应速率而不可能使平衡发生移动,故加入催化剂后达到平衡时,c(N2)仍为c1 mol/L。D.若曲线b改变的是温度,根据达到平衡时曲线b对应的时间短,则对应温度高,升高温度时c(N2)减小,平衡正向移动,正反应为吸热反应,H0。【答案】A