2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第七章 第3講 化學(xué)平衡常數(shù) 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向課時(shí)訓(xùn)練 新人教版1下列說法中正確的是()A能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定能迅速發(fā)生B非自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定不可能發(fā)生C能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)實(shí)際可能沒有發(fā)生D常溫下發(fā)生反應(yīng)2H2O2H2O2，說明常溫下水的分解反應(yīng)是自發(fā)反應(yīng)解析：選C。自發(fā)反應(yīng)指的是在溫度、壓強(qiáng)一定的條件下，化學(xué)反應(yīng)有自動(dòng)發(fā)生的趨勢(shì)，但能自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)不一定能實(shí)際發(fā)生，如H2與O2在常溫下化合生成水的反應(yīng)是一個(gè)自發(fā)反應(yīng)，但反應(yīng)速率非常慢，實(shí)際上是不能發(fā)生的，所以A不正確，C正確；非自發(fā)不含有“不可能”之意，如水的分解在常溫常壓下是非自發(fā)的，但在通直流電條件下，電解生成氫氣和氧氣，所以選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤。2下列對(duì)化學(xué)反應(yīng)預(yù)測(cè)正確的是()選項(xiàng)化學(xué)反應(yīng)方程式已知條件預(yù)測(cè)AM(s)=X(g)Y(s)H>0它是非自發(fā)反應(yīng)BW(s)xG(g)=2Q(g)H<0，自發(fā)反應(yīng)x可能等于1、2、3C4X(g)5Y(g)=4W(g)6G(g)能自發(fā)反應(yīng)H一定小于0D4M(s)N(g)2W(l)=4Q(s)常溫下，自發(fā)進(jìn)行H>0解析：選B。根據(jù)復(fù)合判據(jù)：GHTS，M(s)=X(g)Y(s)，固體分解生成氣體，為熵增反應(yīng)，H>0時(shí)，在高溫下，能自發(fā)進(jìn)行，A錯(cuò)誤；W(s)xG(g)=2Q(g)H<0，能自發(fā)進(jìn)行，若熵增，任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行，若熵減，在低溫條件下能自發(fā)進(jìn)行，所以，G的計(jì)量數(shù)不確定，x等于1、2或3時(shí)，都符合題意，B正確；4X(g)5Y(g)=4W(g)6G(g)是熵增反應(yīng)，當(dāng)H>0時(shí)，在高溫下可能自發(fā)進(jìn)行，C錯(cuò)誤；4M(s)N(g)2W(l)=4Q(s)為熵減反應(yīng)，常溫下能自發(fā)進(jìn)行，說明該反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)，D錯(cuò)誤。3現(xiàn)將一定量焦炭和CO2放入體積為2 L的密閉容器中，高溫下進(jìn)行下列反應(yīng)：C(s)CO2(g)2CO(g)HQ kJmol1。如圖為CO2、CO的物質(zhì)的量n隨時(shí)間t的變化關(guān)系圖。下列說法正確的是()A01 min，v(CO)1 molL1min1；13 min時(shí)，v(CO)v(CO2)B當(dāng)容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再改變時(shí)，反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)，且<1C若3 min時(shí)改變的條件為升高溫度，則Q>0D5 min時(shí)再充入一定量的CO，a、b曲線分別表示n(CO)、n(CO2)的變化解析：選C。根據(jù)反應(yīng)式知，v(CO)、v(CO2)不相等，A錯(cuò)誤；反應(yīng)后氣體分子數(shù)增大，平衡時(shí)壓強(qiáng)大于起始?jí)簭?qiáng)，B錯(cuò)誤；充入CO，平衡向左移動(dòng)，CO物質(zhì)的量逐漸減小，c曲線或d曲線表示CO物質(zhì)的量的變化，D錯(cuò)誤。4下列說法不正確的是()A在固定體積的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)A(s)B(g)C(g)D(g)，當(dāng)混合氣體的密度不再改變時(shí)，說明反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)B對(duì)于反應(yīng)C(s)CO2(g)2CO(g)H>0，改變某一條件，若化學(xué)平衡常數(shù)增大，則反應(yīng)速率也一定增大C向0.1 molL1的氨水中加入氯化銨固體，則溶液中增大D常溫下，向Mg(OH)2懸濁液中加入MgCl2濃溶液后，溶液中不變解析：選C。A(s)B(g)C(g)D(g)反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不相等，在恒容容器中，氣體密度保持不變時(shí)表明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A正確；平衡常數(shù)增大，平衡向右移動(dòng)，則改變的條件一定是升高溫度，反應(yīng)速率增大，B正確；NH3H2ONHOH，在氨水中加入氯化銨，平衡向左移動(dòng)，減小，C錯(cuò)誤；Mg(OH)2Mg22OH，Kspc(Mg2)c2(OH)，KWc(H)c(OH)，則，Ksp、KW都只是溫度的函數(shù)，溫度不變，Ksp、KW均不變，D正確。5某溫度時(shí)，N23H22NH3的平衡常數(shù)Ka，則此溫度下，NH3H2N2的平衡常數(shù)為()A.B.C.a D.解析：選A。Ka，而NH3H2N2的平衡常數(shù)Ka。6在一定溫度下，向體積恒定為2 L的密閉容器里充入2 mol M和一定量的N，發(fā)生如下反應(yīng)：M(g)N(g)E(g)。當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到4 min時(shí)達(dá)到平衡，測(cè)知M的濃度為0.2 mol/L。下列說法正確的是()A4 min時(shí)，M的轉(zhuǎn)化率為80%B4 min內(nèi)，M的平均反應(yīng)速率為0.8 molL1min1C4 min后，向容器中充入不參與反應(yīng)的稀有氣體，M的物質(zhì)的量減小D2 min時(shí)，M的物質(zhì)的量濃度為0.6 molL1解析：選A。M(g)N(g)E(g)起始濃度/molL1 1 0轉(zhuǎn)化濃度/molL1 0.8 0.8平衡濃度/molL1 0.2 0.8故4 min時(shí)，M的轉(zhuǎn)化率為100%80%，A項(xiàng)正確；4 min內(nèi)用M表示的化學(xué)反應(yīng)速率為0.2 molL1min1，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若是勻速反應(yīng)，2 min時(shí)，參加反應(yīng)的M為0.2 molL1min12 min0.4 molL1，M的物質(zhì)的量濃度為0.6 molL1，但化學(xué)反應(yīng)速率不是勻速的，故2 min時(shí)，M的物質(zhì)的量濃度不是0.6 molL1，D項(xiàng)錯(cuò)誤；恒容條件下，充入稀有氣體，平衡不移動(dòng)，M的物質(zhì)的量不變，C項(xiàng)錯(cuò)誤。7在容積為2 L的容器內(nèi)，發(fā)生反應(yīng)2A(s)3B(g)2C(g)D(g)，起始時(shí)充入3 mol A和2.5 mol B；經(jīng)過5 min達(dá)到平衡，生成0.5 mol D，下列說法正確的是()A若單位時(shí)間內(nèi)生成的B和D的物質(zhì)的量之比為31，則體系處于平衡狀態(tài)BC的平衡濃度為1 molL1C5 min內(nèi)，B的平均消耗速率為0.3 molL1min1D平衡后，增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)解析：選A。B的生成速率與D的生成速率之比為31，所以D的生成速率和消耗速率相等，A正確；C的平衡濃度為0.5 molL1，B錯(cuò)誤；v(B)0.15 molL1min1，C錯(cuò)誤；A為固態(tài)，該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)，D錯(cuò)誤。8加熱N2O5，依次發(fā)生的分解反應(yīng)為N2O5(g)N2O3(g)O2(g)，N2O3(g)N2O(g)O2(g)。在容積為2 L的密閉容器中充入8 mol N2O5，加熱到t，達(dá)到平衡狀態(tài)后O2為9 mol，N2O3為3.4 mol，則t時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)為()A10.7 B8.5C9.6 D10.2解析：選B。計(jì)算反應(yīng)的平衡常數(shù)應(yīng)該用最終平衡時(shí)N2O3、O2的總濃度，設(shè)反應(yīng)平衡時(shí)，N2O3、O2的物質(zhì)的量都為x，反應(yīng)平衡時(shí)，N2O的物質(zhì)的量為a，則反應(yīng)平衡后，N2O3物質(zhì)的量為(xa)，O2物質(zhì)的量為(xa)，依題意，有：xa9 mol，xa3.4 mol。解得：x6.2 mol，a2.8 mol。反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，c(N2O5)0.9 molL1，c(N2O3)1.7 molL1，c(O2)4.5 molL1，c(N2O)1.4 molL1。反應(yīng)的平衡常數(shù)K8.5。9恒溫恒容下，往一真空密閉容器中通入一定量的氣體A，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)2B(g)xC(g)。達(dá)平衡后，測(cè)得容器內(nèi)的壓強(qiáng)增大了p，A的平衡轉(zhuǎn)化率為a，則下列推斷中正確的是()A若x2，則p>0.5aB若x3，則p2aC若x4，則paD若x5，則pa解析：選C。3A(g)2B(g)xC(g)物質(zhì)的量?jī)粼鲩_始 3 mol 0 0轉(zhuǎn)化 3a mol 2a mol ax mol平衡 (33a)mol 2a mol ax mol (axa)mol恒溫恒容條件下，壓強(qiáng)與氣體物質(zhì)的量成正比例，所以，p。討論：若x2，則pa，A錯(cuò)誤；若x3，則pa，B錯(cuò)誤；若x4，則pa，C正確；若x5，則pa，D錯(cuò)誤。10在容積恒定的密閉容器中，一定量的SO2與1.1 mol O2發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H<0。當(dāng)氣體的物質(zhì)的量減少0.315 mol時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率是90%。下列說法正確的是()A相同條件下，平衡時(shí)若充入稀有氣體，SO2的轉(zhuǎn)化率增大B反應(yīng)開始時(shí)，向容器中通入的SO2的物質(zhì)的量是0.7 molC保持其他條件不變，僅降低溫度，正反應(yīng)速率減小程度比逆反應(yīng)速率減小程度大D保持其他條件不變，僅縮小容器體積，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)容器中有1.485 mol氣體解析：選B。恒溫恒容條件下，通入稀有氣體，平衡不移動(dòng)，SO2的轉(zhuǎn)化率不變，A錯(cuò)誤。 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)開始(mol) a 1.1 0轉(zhuǎn)化(mol) 2x x 2x平衡(mol) (a2x) (1.1x) 2xx0.315，0.9，解得：a0.7，B項(xiàng)正確。平衡時(shí)氣體總物質(zhì)的量為0.7 mol1.1 mol0.315 mol1.485 mol，縮小體積，平衡正向移動(dòng)，即新平衡體系中，氣體總物質(zhì)的量小于1.485 mol，D項(xiàng)錯(cuò)誤；該正反應(yīng)放熱，降低溫度，平衡正向移動(dòng)，說明降低溫度瞬間，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，即正反應(yīng)速率減小程度較小，C項(xiàng)錯(cuò)誤。11某溫度下2 L密閉容器中，3種氣體起始狀態(tài)和平衡狀態(tài)時(shí)的物質(zhì)的量(n)如下表所示。下列說法正確的是()XYWn(起始狀態(tài))/mol210n(平衡狀態(tài))/mol10.51.5A.該溫度下，此反應(yīng)的平衡常數(shù)K6.75B升高溫度，若W的體積分?jǐn)?shù)減小，則此反應(yīng)H>0C增大壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率均增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)D該溫度下，此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式是K解析：選A。在化學(xué)反應(yīng)中，化學(xué)反應(yīng)速率之比等于物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，從表中數(shù)據(jù)看，X、Y是反應(yīng)物，W是生成物，化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為(21)(10.5)1.5213。平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度：c(X)0.5 molL1，c(Y)0.25 molL1，c(W)0.75 molL1，可逆反應(yīng)方程式為2X(g)Y(g)3W(g)。A項(xiàng)，K6.75，正確；B項(xiàng)，W是生成物，升高溫度，W的體積分?jǐn)?shù)減小，說明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，該反應(yīng)為等氣體分子數(shù)反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，該可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K，錯(cuò)誤。12已知在100 kPa、298.15 K時(shí)石灰石分解反應(yīng)CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)的H178.3 kJ/mol，S160.4 J/(molK)，則：(1)該反應(yīng)常溫下_(填“能”或“不能”)自發(fā)進(jìn)行。(2)據(jù)本題反應(yīng)數(shù)據(jù)分析，溫度_(填“能”或“不能”)成為反應(yīng)方向的決定因素。(3)若溫度能決定反應(yīng)方向，則該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的最低溫度為_。解析：(1)常溫下，GHTS178.3 kJ/mol298.15 K160.4103 kJ/(molK)130.5 kJ/mol>0，所以該反應(yīng)常溫下不能自發(fā)進(jìn)行。(2)因?yàn)樵摲磻?yīng)H>0、S>0，根據(jù)GHTS可知在溫度較高的時(shí)候，G可能小于0。(3)根據(jù)GHTS<0時(shí)，反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行，則有：T>H/S1 111.6 K。答案：(1)不能(2)能(3)1 111.6 K13(1)下列敘述中，不正確的是()A某特定反應(yīng)的平衡常數(shù)僅是溫度的函數(shù)B催化劑不能改變平衡常數(shù)的大小C平衡常數(shù)發(fā)生變化，化學(xué)平衡必定發(fā)生移動(dòng)達(dá)到新的平衡D化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，平衡常數(shù)必發(fā)生變化(2)將固體NH4I置于密閉容器中，在一定溫度下發(fā)生下列反應(yīng)： NH4I(s)NH3(g)HI(g)；2HI(g)H2(g)I2(g)達(dá)到平衡時(shí)，c(H2)0.5 molL1，c(HI)4 molL1，則此溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為_，反應(yīng)的平衡常數(shù)為_，相同溫度下H2(g)I2(g)2HI(g)的平衡常數(shù)為_。解析：(1)化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度影響，與是否使用催化劑無關(guān)，A、B選項(xiàng)均正確；平衡常數(shù)改變，則意味著溫度必然改變，平衡必定移動(dòng)，C項(xiàng)正確；通過改變除溫度之外的其他條件使平衡移動(dòng)，則平衡常數(shù)不變，D項(xiàng)不正確。(2)根據(jù)題干信息，可知平衡時(shí)：c(NH3)c(HI)2c(H2)4 molL10.5 molL125 molL1。由化學(xué)平衡常數(shù)的定義，則反應(yīng)的平衡常數(shù)Kc(NH3)c(HI)5420。反應(yīng)的平衡常數(shù)K，其逆反應(yīng)的平衡常數(shù)為64。答案：(1)D(2)206414一定條件下鐵可以和CO2發(fā)生反應(yīng)：Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)H>0,1 100時(shí)，向某密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的CO2氣體，反應(yīng)過程中CO2和CO的濃度與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K_。(2)下列措施中能使平衡時(shí)K增大的是_(填序號(hào))。A升高溫度B增大壓強(qiáng)C充入一定量CO D降低溫度(3)8 min內(nèi)，CO的平均反應(yīng)速率v(CO)_molL1min1。(4)1 100時(shí)，2 L的密閉容器中，按不同方式投入反應(yīng)物，保持恒溫、恒容，測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：容器甲乙反應(yīng)物投入量3 mol Fe、2 mol CO24 mol FeO、3 mol COCO的濃度(molL1)c1c2CO2的體積分?jǐn)?shù)12體系壓強(qiáng)(Pa)p1p2氣態(tài)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率12下列說法正確的是_。A2c13c2 B12Cp1<p2 D12求c1_、1_、2_。解析：(1)平衡常數(shù)表達(dá)式中不能出現(xiàn)固體物質(zhì)的濃度。(2)平衡常數(shù)只受溫度的影響，由于該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以升溫，能增大平衡常數(shù)。(3)求平均反應(yīng)速率時(shí)，應(yīng)用濃度的變化值除以時(shí)間，即v(CO)0.062 5 molL1min1。(4)由圖象可計(jì)算平衡常數(shù)，K2。A項(xiàng)，當(dāng)乙中CO為2 mol時(shí)，c1c2，為3 mol時(shí)，c1<c2,3c12c2，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由于該反應(yīng)為等體積反應(yīng)，改變CO或CO2的濃度，相當(dāng)于改變壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，所以12，正確；C項(xiàng)，因?yàn)橐抑袣怏w分子數(shù)多，所以p1<p2，正確；D項(xiàng)，由于平衡是從不同途徑建立的，所以121，錯(cuò)誤。K2，解得c10.67 molL1。1100%33.3%。容器乙中平衡常數(shù)K，c(CO2)0.5 molL1。則容器乙中CO的轉(zhuǎn)化率2100%33.3%。答案：c(CO)/c(CO2)(2)A(3)0.062 5(4)BC0.67 molL133.3%33.3%