1、第二章 第三节 第三课基 础 巩 固1下列关于化学平衡常数的说法中，正确的是(D)A在任何条件下，化学平衡常数都是一个定值B当改变反应物的浓度时，化学平衡常数都会发生改变C化学平衡常数K与温度、反应物浓度、体系的压强都有关D化学平衡常数K可以推断一个可逆反应进行的程度解析：平衡常数只与温度有关，所以选项A、B、C均错误。2(2016安徽合肥检测)关于C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)的平衡常数书写形式正确的是(C)AKBKCKDK解析：据相关知识可写出平衡常数表达式，但C为固体，不出现在表达式中。3可逆反应A(g)2B(g)3C(g)4D(g)H0，在恒容密闭容器中达到平衡后，改变某一条
2、件，下列图像正确的是(D)解析：该反应是吸热反应，升温，平衡正向移动，则平衡常数K应增大，A错；增大压强，平衡逆向移动，则B的转化率降低，B错；催化剂不能使化学平衡发生移动，则D的产率不变，C错；化学平衡常数只受温度影响，故D正确。4在25 时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表所示：物质XYZ初始浓度/molL10.10.20平衡浓度/molL10.050.050.1下列说法错误的是 (C)A反应达到平衡时，X的转化率为50%B反应表示为X3Y2Z，此温度下的平衡常数为1 600C增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大D改变温度可以改变此反应的平衡常数解析：X、Y
3、、Z的浓度变化量分别为0.05 molL1、0.15molL1、0.1 molL1，且X、Y的浓度减小，Z的浓度增大，所以该反应的化学方程式为X3Y2Z；X的转化率为100%50%；平衡常数K1 600；平衡常数只受温度的影响，不受压强和浓度的影响。5.一定温度下，在容积为1 L的密闭容器中，存在如下关系：xH2O(g)(H2O)x(g)，反应物和生成物的物质的量随时间的变化关系如图。下列说法不正确的是(C)Ax3B该温度下，反应的平衡常数为0.125 L2/mol2C平衡时混合气体的平均摩尔质量是33.3 g/molDt1时刻，保持温度不变，再充入1 mol H2O(g)，重新达到平衡时，将
4、增大解析：根据图像可得如下关系：xH2O(g)(H2O)x(g)起始5 mol 0 mol转化3 mol 1 mol平衡2 mol 1 mol化学方程式中的化学计量数之比等于参加反应各物质的物质的量之比，则x3，A项正确；该温度下反应的平衡常数K0.125 L2/mol2，B项正确；平衡时混合气体的平均摩尔质量30 g/mol，C项错误；t1时刻，保持温变不变，再充入1 mol水蒸气，相当于增大压强，平衡右移，重新达到平衡时，将增大，D项正确。6(2017江西南昌二中高二月考)在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A(g)，在一定温度进行如下反应：A(g)B(g)C(g)H85.1 kJ
5、mol1反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据如表：时间t/h01248162025304.915.586.327.318.549.509.529.539.53回答下列问题：(1)欲提高A的平衡转化率，应采取的措施为_升高温度、减小压强_。(2)由总压强p和起始压强p0计算反应物A的转化率(A)的表达式为(1)100%，平衡时A的转化率为_94.1%_，列式并计算反应的平衡常数K： A(g)B(g) C(g)起始量/mol0.1000平衡量/mol 0.10(194.1%) 0.1094.1% 0.1094.1%K1.5。(3)由总压强p和起始压强p0表示达到平衡时反应体系的总物质的量n
6、总和反应物A的物质的量n(A)n总0.10mol，n(A)0.10(2)mol。下表为反应物A的浓度与反应时间的数据，计算：a_0.051_。反应时间t/h04816c(A)/(molL1)0.10a0.0260.006 5分析该反应中反应物的浓度c(A)变化与时间间隔(t)的规律，得出结论是_达到平衡前每间隔4_h，c(A)减少约一半_；由此规律推出反应在12 h时反应物的浓度c(A)为_0.013_molL1。解析：(1)该反应是一个气体体积增加的吸热反应，升温、减压均有利于平衡正向移动，提高A的转化率。(2)结合pVnRT，该反应消耗A的物质的量即是体系增加的物质的量，(A)100%10
7、0%100%100%；(A)100%94.1%。(3)结合在等温，等容下物质的量之比等于压强之比，那么，n总0.10 mol；n(A)0.10 mol(n总0.10 mol)0.10 mol(0.100.10)mol0.10 mol(2)。结合，4 h时n(A)0.10 mol(2)0.051 mol，c(A)0.051 molL1。由表格数据可知，达到平衡前每4 h，c(A)减小约一半，那么12 h时，c(A)约为0.013 molL1。能 力 提 升1在温度T1和T2(已知T2T1)下，X2(g)和H2反应生成HX的平衡常数如下表：化学方程式K(T1)K(T2)F2H22HF1.81036
8、1.91032Cl2H22HCl9.710124.21011Br2H22HBr5.61079.3106I2H22HI4334仅依据K的变化，随着卤素原子序数的递增，下列推断不正确的是(A)AX2与H2反应的剧烈程度逐渐减弱BHX的稳定性逐渐减弱CHX的生成反应是放热反应D在相同条件下，平衡时X2的转化率逐渐降低解析：由表中数据可知，对于同一反应，温度越高平衡常数越小，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，所以HX的生成反应是放热反应，C项正确；同一温度下，随着卤素原子序数的递增，K递减，说明反应正向进行的程度依次减小，平衡时X2的转化率逐渐降低，HX的稳定性逐渐减弱，B、D项正确；不能依据K的变
9、化判断反应的剧烈程度，故A项错误。2(2016广东四校联考)将等物质的量的CH4(g)和H2O(g)充入1 L恒容密闭反应容器，发生反应：CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)，某温度下反应达平衡，平衡常数K27，此时测得CO的物质的量为0.10 mol，则CH4的平衡转化率(计算结果保留两位有效数字)是(D)A61%B71%C81%D91%解析：CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)起始(mol/L)nn00转化(mol/L)0.10.10.10.3平衡(mol/L)n0.1n0.10.10.3K27，n0.11 mol。转化率100%91%。3已知830 时，反应CO(g)
10、H2O(g)H2(g)CO2(g)的平衡常数K1，将各物质按表中的物质的量(单位：mol)投入恒容容器中，则开始时反应逆向进行的是(A)选项ABCDn(CO2)3101n(H2)2101n(CO)1230.5n(H2O)5232解析：Q(A)1.2，Q(B)0.25，Q(C)0，Q(D)1。Q(B)、Q(C)均小于平衡常数1，所以B、C两种情况下反应正向进行；Q(D)1，反应处于平衡状态；Q(A)大于1，反应逆向进行。4N2O5是一种新型硝化剂，在一定温度下可发生以下反应：2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)H0，T1温度时，向密闭容器中通入N2O5，部分实验数据见下表：时间/s05001
11、 0001 500c(N2O5)/molL15.003.522.502.50下列说法中不正确的是(C)A500 s内N2O5的分解速率为2.96103 molL1s1BT1温度下的平衡常数K1125，平衡时N2O5的转化率为50%CT1温度下的平衡常数为K1，T2温度下的平衡常数为K2, 若T1T2，则K15.00 molL1解析：A项，500 s内N2O5的浓度变化量为(5.003.52)molL11.48 molL1，v(N2O5)1.48 molL1500 s2.96103molL1s1；B项，分析如下：2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)起始浓度(molL1)5.0000转化浓度(
12、molL1)2.505.001.25平衡浓度(molL1)2.505.001.25K1125，平衡时N2O5的转化率为50%；C项，该反应的正反应为吸热反应，升高温度，平衡常数增大，故K1K2；D项，达平衡后，其他条件不变，将容器的体积压缩到原来的，相当于增加压强，平衡左移，则c(N2O5)5.00 molL1。5一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)CO2(g)2CO(g)，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：已知：气体分压(p分)气体总压(p总)体积分数。下列说法正确的是(B)A550 时，若充入惰性气体，v正、v逆均减小，平衡不移动B650 时，反
13、应达平衡后CO2的转化率为25.0%CT 时，若充入等体积的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动D925 时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp24.0p总解析：A.平衡向正反应方向移动，A错误；B.利用三段式，可得CO2的转化率为25.0%，B正确；C.由图可知T 时，平衡体系中CO2和CO体积分数相等，则在恒压密闭容器中再充入等体积的CO2和CO，平衡不移动，C错误；D.平衡后p(CO)p总，p(CO2)p总，Kp，D错误，选B。6如图表示反应X(g)4Y(g)Z(g)H0，在某温度时X的浓度随时间变化的曲线：下列有关该反应的描述正确的是(B)A第6 min后，反应就终止了BX的平
14、衡转化率为85%C若升高温度，X的平衡转化率将大于85%D若降低温度，该反应的平衡常数将减小解析：由图象可知该反应在6 min时达化学平衡状态，但反应并未停止，故A错；由图可知平衡时c(X)0.15 molL1，起始时c(X)1.0 molL1，故平衡转化率100%85%，B正确；由于该反应为放热反应，故升高温度其平衡常数减小，反应进行程度减小，X的平衡转化率减小，且降低温度，平衡常数增大，故C、D均错。7在容积为1.00 L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。回答下列问题：(1)反应的H_大于_0(填“大于”或“小于”)；10
15、0 时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在060 s时段，反应速率v(N2O4)为_0.0010_molL1s1；反应的平衡常数K1为_0.36_molL1_。(2)100 时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.0020 molL1s1的平均速率降低，经10 s又达到平衡。T_大于_100 (填“大于”或“小于”)，判断理由是反应正方向吸热，反应向吸热方向进行，故温度升高。列式计算温度T时反应的平衡常数K2平衡时，c(NO2)0.120 molL10.0020 molL1s110 s20.16 molL1，c(N2O4)0.040 molL10.0020 molL1s110 s
16、0.020 molL1，K21.28 molL1。(3)温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半。平衡向_逆反应_(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断理由是_对气体分子数增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动_。解析：(1)由于NO2为红棕色气体，N2O4为无色气体，温度升高，混合气体的颜色加深，说明NO2气体浓度增大，即升温平衡向生成二氧化氮气体的方向移动，升高温度平衡向吸热反应的方向移动，所以该反应的正反应为吸热反应，即H大于0；根据反应速率的定义可求出N2O4的反应速率；由题中图像可知平衡时NO2和N2O4的浓度，将数据代入平衡常数表达式计算即可。(2)由题意，改变温度，N2O4的浓度减小，则是升高温度，T大于100 。根据速率和时间，求出减少的N2O4的浓度为0.02 molL1，则平衡时N2O4的浓度为0.020 molL1，NO2为0.16 molL1，由平衡常数表达式可得K2的值。(3)缩小体积，即增大压强，增大压强平衡向气体分子数减小的方向移动，所以平衡逆向移动。