高考化学一轮复习课后限时集训23化学平衡常数化学反应进行的方向新人教版

课后限时集训23

化学平衡常数 化学反应进行的方向

(建议用时:35分钟)

1.(2019·南阳一中模拟)下列有关合成氨工业的说法正确的是( ) A.N2的量越多,H2的转化率越大,因此,充入的N2越多越有利于NH3的合成 B.恒容条件下充入稀有气体有利于NH3的合成

C.工业合成氨的反应是熵增加的放热反应,在任何温度下都可自发进行 D.工业合成氨的反应是熵减小的放热反应,在低温时可自发进行 [答案] D

2.已知450 ℃时,反应H2(g)+I2(g) 反应2HI(g)

2HI(g)的K=50,由此推测在450 ℃时,

H2(g)+I2(g)的化学平衡常数为( )

B.0.02 D.无法确定

A.50 C.100

11

B [K′===0.02,B正确。]

K50

3.已知NO和O2经反应①和反应②转化为NO2,其能量变化随反应过程的图示如下。

1

①2NO(g)

N2O2(g) ΔH1,平衡常数K1

2NO2(g) ΔH2,平衡常数K2

②N2O2(g)+O2(g)

下列说法中不正确的是( ) A.ΔH1<0,ΔH2<0 B.2NO(g)+O2(g)

2NO2(g)的平衡常数K=K1/K2

2NO2(g)的ΔH=ΔH1+ΔH2

2NO2(g)的反应速率

C.表示2NO(g)+O2(g)

D.反应②的速率大小决定2NO(g)+O2(g)

B [由题图可知反应①和反应②的反应物总能量高于生成物总能量,所以ΔH1<0,ΔH2<0,A项正确;反应①+反应②得2NO(g)+O2(g) 误;反应①+反应②得2NO(g)+O2(g)

2NO2(g),所以K=K1×K2,B项错

2NO2(g),所以ΔH=ΔH1+ΔH2,C项正确;反

应速率主要取决于慢反应的反应速率,反应②的活化能大于反应①,所以反应②的反应速率小于反应①,故反应②的速率大小决定2NO(g)+O2(g)

2NO2(g)的反应速率,D项正确。]

4.密闭容器中,由H2和CO直接制备二甲醚(CH3OCH3),其过程包含以下反应:

ⅰ.CO(g)+2H2(g) -90.1 kJ·mol ⅱ.2CH3OH(g) kJ·mol

当其他条件相同时,由H2和CO直接制备二甲醚的反应中,CO平衡转化率随条件X的变化曲线如图所示。下列说法中正确的是 ( )

A.由H2和CO直接制备二甲醚的反应为放热反应 B.条件X为压强

C.X增大,二甲醚的产率一定增大

2

-1

-1

CH3OH(g) ΔH1=

CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH2=-24.5

D.X增大,该反应的平衡常数一定减小

A [根据盖斯定律,将ⅰ×2+ⅱ得:2CO(g)+4H2(g)

-1

CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=

-204.7 kJ·mol,因此由H2和CO直接制备二甲醚的反应为放热反应,A项正确;若X表示压强,根据2CO(g)+4H2(g)

CH3OCH3(g)+H2O(g)可知,压强越大,CO的平衡转化率

越大,与图像不符,B项错误;根据图像可知,X可能是温度,温度升高,平衡逆向移动,CO的平衡转化率减小,二甲醚的产率减小,C项错误;根据图像可知,X可能是CO的浓度,增大CO的浓度,CO的平衡转化率减小,但平衡常数不变,D项错误。]

5.(2019·试题调研)已知T1温度下在容积为10 L的密闭容器中发生可逆反应X(g)+Y(g)

2Z(g)+2W(s) ΔH,起始时充入15 mol X与15 mol Y,10 min时反应达到平衡

-1

-1

状态,测得平均速率v(Z)=0.12 mol·L·min。下列有关说法正确的是( )

A.T1温度下该反应的平衡常数为2.56

B.平衡时再充入一定量的X,平衡正向移动,X的转化率增大 C.若T2>T1,T2时K=1.52,则该反应的ΔH>0

D.若其他条件不变,T3温度下,K=1.96,则Y的平衡转化率约为41.3%

D [根据Z的反应速率可知平衡时c(Z)=1.2 mol·L,则平衡时,c(X)=0.9 mol·L

-1

2

c2Z1.2

,c(Y)=0.9 mol·L,W为固体,平衡常数K==≈1.78,A项

cX·cY0.9×0.9

-1

-1

错误;平衡时,再充入一定量的X,平衡正向移动,但X的转化率减小,Y的转化率增大,B项错误;温度升高,平衡常数减小,平衡逆向移动,则正反应为放热反应,ΔH<0,C项错误;T3温度下,K=1.96,则

X(g)+ Y(g)

-1

2Z(g)+2W(s)

起始/(mol·L) 1.5 1.5 0 转化/(mol·L) x x 2x 平衡/(mol·L) 1.5-x 1.5-x 2x

2x平衡常数K==1.96,解得x≈0.62,则Y的平衡转化率为

1.5-x×1.5-x0.62 mol·L

-1×100%≈41.3%,D项正确。]

1.5 mol·L

6.在一密闭容器中加入等物质的量的A、B,发生如下反应: 2A(g)+2B(g)

3C(s)+2D(g),其平衡常数随温度和压强的变化如表所示:

压强/Mpa 平衡常数 温度/℃ 1.0 1.5 2.0 -1

2

-1-1

3

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