资源描述
1．关于化学平衡常数的表达正确的选项是( )
A．化学平衡常数与温度无关
B．两种物质反响，不管怎样书写化学方程式，平衡常数不变
C．化学平衡常数等于某时刻生成物浓度幂之积与反响物浓度幂之积的比值
D．温度一定，对于给定的化学反响，正逆反响的平衡常数互为倒数
解析：选D。化学平衡常数是与温度有关的常数，不同温度下，K值不同，同时平衡常数还与方程式的书写方式有关，故A、B错。K值的计算必须用平衡浓度，故C错。
2．(2022年石家庄高二检测)在恒温、恒容下，有反响2A(g)＋2B(g)C(g)＋3D(g)，现从两条途径分别建立平衡。途径Ⅰ：A、B的起始浓度均为2mol·L－1；途径Ⅱ：C、D的起始浓度分别为2mol·L－1和6mol·L－1。以下表达正确的选项是( )
A．到达平衡时，途径Ⅰ的反响速率等于途径Ⅱ的反响速率
B．到达平衡时，途径Ⅰ所得混合气体的压强等于途径Ⅱ所得混合气体的压强
C．两途径最终到达平衡时，体系内各组分的百分含量相同
D．两途径最终到达平衡时，体系内各组分的百分含量不相同
解析：选C。该反响为两端气体分子数相等的反响，故途径Ⅰ和途径Ⅱ建立了等效平衡，到达平衡时，各成分的量不同，但体系内各组分的百分含量相同。
3．对于反响3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)的平衡常数，以下说法正确的选项是( )
A．K＝
B．K＝
C．增大c(H2O)或减小c(H2)，会使该反响平衡常数减小
D．改变反响的温度，平衡常数不一定变化
解析：选B。固体反响物或生成物，其浓度可看做1，在平衡常数表达式中不写，故A错误，B正确；化学平衡常数是反响的特性常数，只与温度有关，而与反响物、生成物的浓度无关，故增大c(H2O) 或减小c(H2)，该反响的平衡常数不变，但温度改变，平衡常数一定改变，故C、D错误。
4．高温下，某反响达平衡，平衡常数K＝。恒容时，温度升高，H2浓度减小。以下说法正确的选项是( )
A．该反响的焓变为正值
B．恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小
C．升高温度，逆反响速率减小
D．该反响化学方程式为CO＋H2OCO2＋H2
解析：选A。依据平衡常数和温度变化的结果分析，写出该反响的化学方程式，再根据方程式和反响热进行具体分析。由平衡常数表达式写出可逆反响为CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，D项错误；由于升高温度，H2浓度减小，说明升温平衡向正反响方向进行，因此正反响是吸热的，焓变为正值，A项正确；由于反响前后气体体积相等，但假设通入H2使压强增大，那么H2浓度会增大，B项错误；升高温度，正逆反响速率都会增大，C项错误。
5．钾是一种活泼的金属，工业上通常用金属钠和氯化钾在高温下反响制取。
该反响为：Na(l)＋KCl(l)NaCl(l)＋K(g) ΔH>0，该反响的平衡常数可表示为：K＝c(K)，各物质的沸点与压强的关系见下表：
压强(kPa)
13.33
53.32
101.3
K的沸点(℃)
590
710
770
Na的沸点(℃)
700
830
890
KCl的沸点(℃)
1437
NaCl的沸点(℃)
1465
(1)在常压下金属钾转变为气态从反响混合物中别离的最低温度约为________，而反响的最高温度应低于________。
(2)在制取钾的过程中，为了提高原料的转化率可以采取的措施是________________________________________________________________________。
(3)常压下，当反响温度升至900℃时，该反响的平衡常数可表示为：K＝________。
解析：(1)由于钠的金属性比钾弱，所以要制取钾，应该利用影响化学平衡的条件，使平衡向正反响方向移动。在常压下金属钾转变为气态从反响混合物中别离的最低温度应高于钾的沸点，最高温度应低于钠的沸点；(2)在制取钾的过程中，为了提高原料的转化率，应使平衡尽可能正向移动，所以根据影响平衡的条件，应该降低压强或移去钾蒸气或适当升高温度；(3)当温度升高到900℃时，钠和钾都是气体，根据化学平衡常数的定义式，该反响的平衡常数可表示为：K＝。
答案：(1)770℃890℃
(2)降低压强或移去钾蒸气或适当升高温度 (3)
1．对于可逆反响：C(s)＋CO22CO，在一定温度下，其平衡常数为K，以下条件的变化中，能使K发生变化的是( )
A．将C(s)的外表积增大
B．增大体系压强
C．升高体系温度
D．使用适宜的催化剂
解析：选C。对于一个给定的可逆反响，其化学平衡常数K的大小仅与温度有关，与其他因素无关。
2．(2022年龙岩高二检测)某温度下，反响2A(g)＋B(g)2C(g)的平衡常数K1＝50，在同一温度下，反响2C(g)2A(g)＋B(g)的平衡常数K2为( )
A．2500B．50
C．0.02D．0.002
解析：选C。对反响2A(g)＋B(g)2C(g)的平衡常数K1＝，而同一温度下，反响2C(g)2A(g)＋B(g)的平衡常数K2＝＝＝0.02，应选C。
3．在一定条件下，有以下分子数相同的可逆反响，其平衡常数K值分别是
①H2＋F22HFK＝1047
②H2＋Cl22HClK＝1017
③H2＋Br22HBrK＝109
④H2＋I22HIK＝1
比较K值大小，可知各反响的正反响进行的程度由大到小的顺序是( )
A．①②③④B．④②③①
C．①④③②D．无法确定
解析：选A。化学平衡常数越大，表示该反响的正反响进行的程度越大，故A正确。
4．对于可逆反响：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)，在一定温度下到达平衡时，其平衡常数表达式正确的选项是( )
A．K＝B．K＝
C．K＝D．K＝
解析：选D。平衡常数等于平衡时生成物浓度的幂之积与反响物浓度的幂之积的比值；当有纯固体或纯液体参加反响时，它们不列入平衡常数的表达式中。
5．X、Y、Z三种气体，取X和Y按1∶1的物质的量之比混合，放入密闭容器中发生如下反响：X＋2Y2Z，到达平衡后，测得混合气体中反响物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为3∶2，那么Y的转化率最接近于( )
A．33%B．40%
C．50%D．66%
解析：选D。根据题给信息，可设开始参加X和Y的物质的量为a，到达平衡时消耗X为b，那么消耗Y为2b，生成Z为2b，那么：
X＋2Y2Z
起始量aa0
变化量b2b2b
平衡时的量a－ba－2b2b
由题意可得＝b＝
Y的转化率为×100%＝66.7%，D正确。
6．放热反响CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)在温度t1时到达平衡，c1(CO)＝c1(H2O)＝1.0mol·L－1，其平衡常数为K1。升高反响体系的温度至t2时，反响物的平衡浓度分别为c2(CO)和c2(H2O)，平衡常数为K2，那么(双选)( )
A．K2和K1的单位均为mol·L－1
B．K2<K1
C．c2(CO)＝c2(H2O)
D．c1(CO)>c2(CO)
解析：选BC。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mol·L－1；该反响是放热反响，升高温度平衡左移，所以K2<K1，B是正确的；本反响是等摩尔的CO和H2O(g)起反响，因此无论温度升降、压强变化，c(CO)＝c(H2O)，选项C也正确；升高温度平衡左移，因此c2(CO)比c1(CO)大，D项错误。
7．(2022年高考宁夏、辽宁卷)在一定温度下，反响H2(g)＋X2(g)HX(g)的平衡常数为10。假设将1.0mol的HX(g)通入体积为1.0L的密闭容器中，在该温度时HX(g)的最大分解率接近于( )
A．5%B．17%
C．25%D．33%
解析：选B。H2(g)＋X2(g)HX(g)的平衡常数K1为10，那么HX(g)H2(g)＋X2(g)的平衡常数K2为1/10,2HX(g)H2(g)＋X2(g)的平衡常数K3为(1/10)2＝0.01。由题意知，HX(g)分解率最大时为到达平衡时的分解率，设平衡时HX(g)分解xmol/L，有
2HX(g)H2(g)＋X2(g)
起始100
转化xxx
平衡1－xxx
K3＝(x·x)/(1－x)2＝0.01，得到x＝0.17，
所以，该温度时HX(g)的最大分解率接近于17%。
8．(2022年高考天津卷)人体血液内的血红蛋白(Hb)易与O2结合生成HbO2，因此具有输氧能力，CO吸入肺中发生反响：CO＋HbO2O2＋HbCO,37℃时，该反响的平衡常数K＝220。HbCO的浓度到达HbO2浓度的0.02倍，会使人智力受损。据此，以下结论错误的选项是( )
A．CO与HbO2反响的平衡常数K＝
B．人体吸入的CO越多，与血红蛋白结合的O2越少
C．当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于0.02时，人的智力才会受损
D．把CO中毒的病人放入高压氧仓中解毒，其原理是使上述平衡向左移动
解析：选C。由平衡常数的定义可知该反响的平衡常数K＝，故A正确；由平衡移动原理可知吸入CO越多，平衡向右移动，与血红蛋白结合的O2越少，故B正确；因为K＝＝220，且＝0.02时就会使人智力受损，将以上两式合并得K＝220＝×0.02，即＝，所以当≥时，人的智力就会受损，故C项错；D项中把病人放入高压氧仓中，平衡逆向移动，释放出CO，故可解毒，D正确。
9．(2022年高考海南卷)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：
物质
X
Y
Z
初始浓度/mol·L－1
0.1
0.2
0
平衡浓度/mol·L－1
0.05
0.05
0.1
以下说法错误的选项是( )
A．反响到达平衡时，X的转化率为50%
B．反响可表示为：X＋3Y2Z，其平衡常数为1600
C．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响的平衡常数
解析：选C。题中有一明显的错误，就是C选项，增大压强不可能使平衡常数增大。其他选项均为平衡中的根底计算和根底知识，关键是根据表中数据(0.1－0.05)∶(0.2－0.05)∶(0.1－0)＝1∶3∶2可推导出：X＋3Y2Z。
10．(2022年河北徐水一中月考)在一定条件下化学反响：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＝－197kJ·mol－1，现有容积相同的甲、乙、丙三个容器，在上述条件下分别充入的气体和反响放出的热量(Q)如下表所列：
根据以上数据，以下表达不正确的选项是( )
容器
SO2/mol
O2/mol
N2/mol
Q/kJ
甲
2
1
0
Q1
乙
1
0.5
0
Q2
丙
1
0.5
1
Q3
A．在上述条件下反响生成1molSO3气体放热98.5kJ
B．在上述条件下每摩该反响进行到底时放出的热量为197kJ
C．Q1＝2Q2＝2Q3＝197
D．2Q2＝2Q3<Q1<197kJ
解析：选C。从方程式可知A和B选项正确；将乙容器的体积压缩为原来的一半时，状态与甲为等效平衡，此时放出的热量为甲状态的一半，而压缩体积，平衡正向移动，那么Q1>2Q2，在体积不变的条件下，在乙容器中通入氮气，不能改变平衡移动，那么Q2＝Q3，C选项错误；反响为可逆反响，不能进行到底，那么2Q2＝2Q3<Q1<197kJ，D选项正确。
11．向甲乙两个容积均为1L的恒容容器中，分别充入2molA、2molB和1molA、1molB。相同条件下(温度T℃)，发生以下反响：A(g)＋B(g)xC(g) ΔH<0。测得两容器中c(A)随时间t的变化如下列图：
答复以下问题：
(1)乙容器中，平衡后物质B的转化率________；
(2)x＝________；
(3)T℃时该反响的平衡常数为________；
(4)以下说法正确的选项是________。
A．向平衡后的乙容器中充入氦气可使c(A)增大
B．将乙容器单独升温可使乙容器内各物质的体积分数与甲容器内的相同
C．假设向甲容器中再充入2molA、2molB，那么平衡时甲容器中0.78mol·L－1<c(A)<1.56mol·L－1
解析：(1)乙容器反响到达平衡时，c(A)＝0.5mol·L－1，转化率为50%。
(2)甲容器反响到达平衡后，c(A)＝0.78mol·L－1，转化率为61%，即压强越大，A的转化率越高，所以正反响为气体体积减小的反响，x＝1。
(3)反响到达平衡时，乙容器中c(A)＝c(B)＝c(C)＝0.5mol·L－1，T℃时，该反响的平衡常数为2。
(4)A项，向平衡后的乙容器中充入惰性气体氦气，气体的浓度不变，平衡不发生移动，c(A)不变；B项，将乙容器单独升温，平衡逆向移动，A的体积分数增大，更大于甲容器中A的体积分数；C项，假设向甲容器中再充入2molA、2molB，到达平衡时A的转化率比不加前增大，所以平衡时甲容器中0.78mol·L－1<c(A)<1.56mol·L－1。
答案：(1)50% (2)1 (3)2 (4)C
12．(2022年新乡高二检测)在80℃时，将0.4mol的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：
时间(s)
c(mol/L)
0
20
40
60
80
100
c(N2O4)
0.20
a
0.10
c
d
e
c(NO2)
0.00
0.12
b
0.22
0.22
0.22
反响进行至100s后将反响混合物的温度降低，发现气体的颜色变浅。
(1)该反响的化学方程式为
________________________________________________________________________，
表中b________c(填“<〞、“＝〞或“>〞)。
(2)20s时，N2O4的浓度为________mol/L,0～20s内N2O4的平均反响速率为________。
(3)该反响的平衡常数表达式K＝________，在80℃时该反响的平衡常数K值为________(保存2位小数)。
(4)在其他条件相同时，该反响的K值越大，说明建立平衡________。
A．N2O4的转化率越高
B．NO2的产量越大
C．N2O4与NO2的浓度之比越大
D．正反响进行的程度越大
解析：(1)根据题中信息，知
N2O4(g)2NO2(g)
开始浓度(mol/L): 0.200
20s时(mol/L): 0.140.12
40s时(mol/L): 0.100.20
60s时(mol/L): 0.090.22(此时达平衡)
80s时(mol/L): 0.090.22
所以b>c。
(2)20s时c(N2O4)＝0.14mol/L
v(N2O4)＝＝
＝0.003mol/(L·s)
(3)平衡时K＝＝＝0.54
(4)K值越大，说明正向反响进行的程度越大，反响进行越完全，反响物转化率越大，故A、B、D正确。
答案：(1)N2O4(g)2NO2(g) >
(2)0.140.003mol/(L·s)
(3)0.54
(4)A、B、D
13．对可逆反响aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)到达平衡时，各物质的物质的量浓度满足以下关系：＝K(为一常数)，K称为化学平衡常数，其反响的K值只与温度有关。现有反响：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH<0。在850℃时，K＝1。
(1)假设升高温度到950℃时，到达平衡时K________1(填“大于〞“小于〞或“等于〞)。
(2)850℃时，假设向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0molCO,3.0molH2O,1.0molCO2和xmolH2，那么：
①当x＝5.0时，上述平衡向________(填“正反响〞或“逆反响〞)方向移动。
②假设要使上述反响开始时向正反响方向进行，那么x应满足的条件是________。
解析：(1)从题给信息知：正反响是放热反响，升温，平衡向逆反响方向移动，CO2和H2的浓度将减小，而CO和H2O(g)的浓度将增大，故K值减小。
(2)将1.0molCO,3.0molH2O,1.0molCO2和xmolH2代入平衡常数表达式中，得x＝3.0mol<5.0mol，平衡向逆反响方向移动。假设要使上述反响开始时向正反响方向进行，那么x应满足的条件是：x<3.0。
答案：(1)小于 (2)①逆反响②x<3.0
14．在一个温度恒定的密闭容器中，SO2和O2发生反响。1molSO2和足量O2完全反响，放出的热量为Q。请按要求答复以下问题。
[恒压条件下]
(1)假设开始时放入1molSO2和0.5molO2，达平衡后，生成0.9molSO3，这时SO2的转化率为________；
(2)假设开始时放入4molSO2和2molO2，达平衡后，生成SO3的物质的量为________，反响放出的热量为________。
[恒容条件下]
(3)假设开始时放入1molSO2和0.5molO2，达平衡后，生成amolSO3，那么a________0.9(填“>〞、“<〞或“＝〞)；
(4)假设令x、y和z分别代表初始参加SO2、O2和SO3的物质的量，要使达平衡时，反响混合物中三种气体的物质量分数与(3)中平衡时完全相同，那么x、y、z必须满足的一般条件是________________________。(用两个代数式表示，其中一个只含x、y，另一个只含x、z)
解析：(1)根据“S〞守恒可知SO2转化率为90%。
(2)恒温恒压下，只要转化过来的起始投入量成比例，两者就成等效平衡，SO2转化率相同，生成SO3为4mol×90%＝3.6mol，放出热量为3.6Q。
(3)恒容条件下，由于该反响是气体体积减小的反响，所以相对于恒压条件，相当于气体体积增大，压强减小，平衡向气体体积增大的方向移动，SO2转化率降低，那么生成SO3小于0.9mol。
(4) 2SO2＋O22SO3
10.50
起始xyz
转化z0.5zz
平衡x＋zy＋0.5z0
那么x＋z＝1，y＋0.5z＝0.5，即x＝2y，x＋z＝1。
答案：(1)90% (2)3.6mol3.6Q
(3)< (4)x＝2yx＋z＝1
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