化学平衡常数 化学反应进行的方向
1．(2017·临沂期末)只改变一个影响化学平衡的因素，平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述不正确的是( )
A．K值不变，平衡可能移动 B．平衡向右移动时，K值不一定变化 C．K值有变化，平衡一定移动
D．相同条件下，同一个反应的方程式的化学计量数增大2倍，K值也增大两倍
[解析] 因改变压强或浓度引起化学平衡移动时，K值不变，A项和B项均正确；K值只与温度有关，K值发生了变化，说明体系的温度改变，则平衡一定移动，C项正确；相同条件下，同一个反应的方程式的化学计量数增大2倍，K值应该变为K2原，D项错误。
[答案] D
2．(2017·大连重点中学联考)一定温度下，在一个容积为1 L的密闭容器中，充入1 mol H2(g)和1 mol I2(g)，发生反应H2(g)＋I2(g)
2HI(g)，经充分反应达
到平衡后，生成的HI(g)占气体体积的50%，该温度下，在另一个容积为2 L的密闭容器中充入1 mol HI(g)发生反应HI(g)的是( )
A．后一反应的平衡常数为1 B．后一反应的平衡常数为0.5
C．后一反应达到平衡时，H2(g)的平衡浓度为0.25 mol·L－1 D．后一反应达到平衡时，HI(g)的平衡浓度0.5 mol·L－1
[解析] 前一反应达平衡时c(H2)＝c(I2)＝0.5 mol·L－1，c(HI)＝1 mol·L－1，则11
c?H?·c222?I2?c2?HI?12
平衡常数K1＝＝＝4，而后一反应的平衡常数K2＝
c?H2?·c?I2?0.5×0.5c?HI?＝
1
＝0.5，A项错误，B项正确；设后一反应达平衡时c(H2)＝x mol·L－1，则K1
11H(g)＋222I2(g)，则下列判断正确
11x2·x2
－1－1
平衡时c(I2)＝x mol·L，c(HI)＝(0.5－2x) mol·L，K2＝＝0.5，解得x＝
0.5－2x0.125，故平衡时c(HI)＝0.25 mol·L－1，C项错误，D项错误。
[答案] B
3．活性炭可处理大气污染物NO，反应原理：C(s)＋2NO(g)
N2(g)＋
CO2(g)。T℃时，在2 L密闭容器中加入0.100 mol NO和2.030 mol活性炭(无杂质)，平衡时活性炭物质的量是2.000 mol。下列说法不合理的是( )
9
A．该温度下的平衡常数：K＝16 B．达到平衡时，NO的转化率是60%
C．3 min末达到平衡，则v(NO)＝0.01 mol·L－1·min－1 D．升高温度有利于活性炭处理更多的污染物NO [解析] 利用三段式分析。 C(s)＋2NO(g)
N2(g)＋CO2(g)
起始物质的量(mol) 2.030 0.100 0 0 转化物质的量(mol) 0.030 0.060 0.030 0.030 平衡物质的量(mol) 2.000 0.04 0.030 0.030
平衡时各物质的浓度：c(NO)＝0.02 mol·L－1，c(N2)＝0.015 mol·L－1，c(CO2)＝0.015 mol·L－1。A项，该温度下的平衡常数：K＝
c?N2?·c?CO2?9
＝16，正确；B
c2?NO?
0.06 mol·L－1
项，达到平衡时，NO的转化率：×100%＝60%，正确；C项，3 min
0.100 mol·L－1Δn
末达到平衡，则v(NO)＝VΔt＝0.01 mol·L－1·min－1，正确；D项，不知道反应是放热反应还是吸热反应，无法确定温度对该反应限度的影响，错误。
[答案] D
4．某温度下，在2 L的密闭容器中，加入1 mol X(g)和2 mol Y(g)发生反应：X(g)＋mY(g)
3Z(g)平衡时，X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。
在此平衡体系中加入1 mol Z(g)，再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是( )
A．m＝2
B．两次平衡的平衡常数相同 C．X与Y的平衡转化率之比为1∶1 D．第二次平衡时，Z的浓度为0.4 mol·L－1
[解析] A项，由题意可知两种条件下X、Y、Z的初始物质的量不同，而最终平衡状态相同，则两种条件下建立的平衡为温度、容积不变时的等效平衡，故满足反应前后气态物质计量数之和相等，则1＋m＝3，m＝2，正确；B项，温度不变，平衡常数不变，正确；C项，X、Y 的初始物质的量之比为1∶2，根据方程式可知参加反应的X、Y的物质的量之比也为1∶2，故X与Y的平衡转化率之比为1∶1，正确；D项，由方程式可知该反应反应前后气体的物质的量不变，所以第二次平衡时气体的总物质的量为4 mol，则Z的物质的量为4 mol×10%＝0.4 mol，Z的浓度为0.4 mol÷2 L＝0.2 mol·L－1，错误。
[答案] D
5．(2017·大连双基测试)将一定量的氨基甲酸铵置于恒容的密闭真空容器中(固体体积忽略不计)，使其达到化学平衡：H2NCOONH4(s)实验测得不同温度下的平衡数据列于下表
温度/℃ 平衡总压强/kPa 平衡气体总 浓度/10mol/L －32NH3(g)＋CO2(g)。
15.0 5.7 2.4 20.0 8.3 3.4 25.0 12.0 4.8 30.0 17.1 6.8 35.0 24.0 9.4 下列有关叙述正确的是( ) A．在低温下该反应能自发进行
B．15℃时，该反应的化学平衡常数约为2.0
C．当混合气体平均相对分子质量不变时，该反应达到化学反应限度 D．恒温条件下，向原平衡体系中再充入2 mol NH3和1 mol CO2，达平衡后CO2浓度不变
[解析] 反应H2NCOONH4(s)
2NH3(g)＋CO2(g)的ΔS＞0，温度升高平衡
时总浓度增大，说明正方向吸热，即ΔH＞0，根据ΔG＝ΔH－TΔS可知在高温下该反应才能自发进行，A项错误；15.0℃时，总浓度为2.4×10－3 mol/L，容器内气体的浓度之比为2∶1，故NH3和CO2的浓度分别为1.6×10－3 mol/L、0.8×10
－3
mol/L，代入平衡常数表达式：K＝(1.6×10－3)2×0.8×10－3 ＝2.048×10－9，B