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课练22__化学平衡常数、化学反应的方向练基础1.反应:Fe(s)+CO2(g)⇌FeO(s)+CO(g),700℃时平衡常数为1.47,900℃时平衡常数为2.15。下列说法正确的是()A.升高温度,该反应的正反
应速率增大,逆反应速率减小B.该反应的化学平衡常数表达式为K=c(FeO)·c(CO)c(CO2)·c(Fe)C.该反应的正反应是吸热反应D.增大CO2浓度,平衡常数增大2.下列有关化学反应的描述正确的是()A.常温下能自发进行的反应,其ΔH<0
B.一定条件下能自发进行的反应,其ΔS>0C.自发反应一定能自动进行,而非自发反应一定不能发生D.ΔH>0和ΔS<0的反应,在任何温度下都不能自发进行3.下列判断不正确的是()A.4Fe(OH)2(s)+O2(g)+2H2O(l)===4Fe(OH
)3(s)能自发进行,则它是焓增反应B.2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)是焓减反应,它在较低温度下能自发进行C.Na与H2O的反应是熵增的放热反应,该反应能自发进行D.Br2(l)+H2(g)===2HBr(g)是焓减、熵增反应,该反应能自发进
行4.在体积为2L的恒容密闭容器中加入0.2molNO和0.36molCO,在催化剂存在的条件下发生反应2NO(g)+2CO(g)⇌2CO2(g)+N2(g),测得NO的转化率随温度的变化如图所示。下列说法错误的是()A.反应2NO(g
)+2CO(g)⇌2CO2(g)+N2(g)的ΔH<0B.图中A点所示条件下,延长反应时间能提高NO的转化率C.T1K下,该反应的正反应速率:A点大于B点D.T2K下,C点所对应的平衡常数K<4练高考5.[2022·海
南卷,8]某温度下,反应CH2===CH2(g)+H2O(g)⇌CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡。下列说法正确的是()A.增大压强,v正>v逆,平衡常数增大B.加入催化剂,平衡时CH3CH2OH(g)的浓度增大C.恒容下,充入一定量的H2O(g),平衡向正
反应方向移动D.恒容下,充入一定量的CH2===CH2(g),CH2===CH2(g)的平衡转化率增大6.[2022·上海卷,20]向体积为1L的容器中充入4molA,发生反应:2A(s)⇌2B(g)+C(?),不同温度下
的平衡常数与达到平衡时B的物质的量如下:温度T1T2K41n(B)/molxy下列说法正确的是()A.容器中气体的平均摩尔质量不变时,该反应达到平衡B.T1时,若平衡时剩余2molA,则C必为气体C.T2时,当反应达到平衡后,容器内
剩余A的物质的量为3molD.T2时,若容器的体积变为2L,则平衡时n(B)=2ymol7.[2022·江苏卷,10]用尿素水解生成的NH3催化还原NO,是柴油机车辆尾气净化的主要方法。反应为4NH3(g)+O2(g)+4NO(
g)⇌4N2(g)+6H2O(g)下列说法正确的是()A.上述反应ΔS<0B.上述反应平衡常数K=c4(N2)·c6(H2O)c4(NH3)·c(O2)·c4(NO)C.上述反应中消耗1molNH3,转移电子的数目为2×6.02×10
23D.实际应用中,加入尿素的量越多,柴油机车辆排放的尾气对空气污染程度越小8.[2022·湖南卷,14](双选)向体积均为1L的两恒容容器中分别充入2molX和1molY发生反应:2X(g)+Y(g)
⇌Z(g)ΔH,其中甲为绝热过程,乙为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是()A.ΔH>0B.气体的总物质的量:na<ncC.a点平衡常数:K>12D.反应速率:va正<vb正练模拟9.[2023·遂宁模拟]已知下列反应的平衡常数:H2(g)+S(
s)⇌H2S(g),K1;S(s)+O2(g)⇌SO2(g),K2。则反应:H2(g)+SO2(g)⇌O2(g)+H2S(g)的平衡常数为()A.K1+K2B.K1-K2C.K1×K2D.K1K210.[2023·保定模拟]将2molCH4(g)和5molH2O(g)通入一密闭容器中
,发生反应:CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)。CH4(g)的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示,下列有关平衡常数的判断正确的是()A.KA>KB=KC>KDB.KA<KB=KC<KDC.KA=KB>KC=KDD.KA=K
B<KC=KD11.[2023·开封模考]将E(s)和F(g)加入密闭容器中,在一定条件下发生反应:E(s)+4F(g)⇌G(g),已知该反应的平衡常数如表。下列说法正确的是()温度/℃2580230平衡常数5×10421.9×10-5A.正反应
是吸热反应B.25℃时,反应G(g)⇌E(s)+4F(g)的平衡常数为0.5C.80℃时,测得某时刻F、G的浓度均为0.5mol·L-1,此时v正>v逆D.恒温恒容下,向容器中再充入少量G(g),达新平衡时,G的体积分数增大12.[2023·山东模考]反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均会在工业生
产硝酸过程中发生,其中反应Ⅰ、Ⅱ发生在氧化炉中,反应Ⅲ发生在氧化塔中,不同温度下各反应的化学平衡常数如下表所示。下列说法正确的是()A.使用选择性催化反应Ⅰ的催化剂可增大氧化炉中NO的含量B.通过改变氧化炉的温度可促进反应Ⅰ而
抑制反应ⅡC.通过改变氧化炉的压强可促进反应Ⅰ而抑制反应ⅡD.氧化炉出气在进入氧化塔前应进一步提高温度一、选择题:本题共10小题,每小题只有一个选项符合题意。1.汽车排气管上安装的催化转换器使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体,其反应原理是2NO(g)+2CO(g)⇌N2(
g)+2CO2(g),在298K、100kPa下,ΔH=-113kJ·mol-1,ΔS=-145J·mol-1·K-1,下列说法错误的是()A.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量B.该反应常温下不能自发进行,因此需要高温和催化剂条件C.该反应常温下能自发进行,高温和催化剂条件只是加快反应速率
D.汽车尾气中的这两种气体会与血红蛋白结合而使人中毒2.400℃,反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)的平衡常数K=0.5。相同温度下,按4种不同投料比在密闭容器中分别进行实验,某时刻测得下列4组数据。下列说法正确的是(
)①②③④c(N2)/mol·L-110.6201.2c(H2)/mol·L-1110.12c(NH3)/mol·L-111.20.11.2A.①中反应正向进行B.②的平衡常数最大C.③中反应达到平衡D.使用催化剂可以提高④中H2的平
衡转化率3.[2023·福建厦门一中月考]在容积为2.0L的密闭容器内,物质D在T℃时发生反应,其反应物和生成物的物质的量随时间t的变化关系如图。下列叙述不正确的是()A.反应开始至3min,A的平均反应速率为0.0667mol·L-1·min-1B.该反应的平衡常数表达式为K=c2(A)·c(
B)C.已知该反应的ΔH>0,则第5min时图像呈现上述变化的原因可能是升高体系的温度D.若第7min时增加D的物质的量,则表示A的物质的量变化的曲线是a4.[2023·山东烟台期末]科研工作者利用生物无水乙醇催化脱水制备乙烯,有关反应在不同温度下的化学平衡常数
如表所示。下列说法正确的是()温度/K化学平衡常数Ⅰ.C2H5OH(g)催化剂C2H4(g)+H2O(g)Ⅱ.2C2H5OH(g)催化剂C2H5OC2H5(g)+H2O(g)5003.20.807007.70.14
90012.30.12A.升高温度,反应Ⅰ的速率加快,反应Ⅱ的速率减慢B.改变温度和压强均能促进反应Ⅰ而抑制反应ⅡC.降低温度使C2H5OC2H5(g)催化剂2C2H4(g)+H2O(g)平衡逆向移动D.500K时,C2H5OC2H5(
g)催化剂2C2H4(g)+H2O(g)的化学平衡常数为5.65.已知:2CO2(g)⇌2CO(g)+O2(g)ΔH1=+566.0kJ·mol-1;S(l)+O2(g)⇌SO2(g)ΔH2=-296.0k
J·mol-1,已知某反应的平衡常数K=c2平(CO2)c平(SO2)·c2平(CO),则该反应的ΔH3等于()A.-540.0kJ·mol-1B.540.0kJ·mol-1C.-270.0kJ·mol-1D.270.0kJ·mol-16.恒温恒压下,
在一个容积可变的密闭容器中发生反应:A(g)+B(g)⇌C(g),若开始时通入1molA和1molB,达到平衡时生成amolC。则下列说法错误的是()A.若开始时通入3molA和3molB,达到平衡时,生成的C的物质的量为3amolB.若开始时通入4molA、
4molB和2molC,达到平衡时,B的物质的量一定大于4molC.若开始时通入2molA、2molB和1molC,达到平衡时,再通入3molC,则再次达到平衡后,C的物质的量分数为a2-aD.若在原平衡体系中,再通入1molA和1molB,混合气体的平均相对分子质量不变7.[2023
·黄冈调研]已知反应:CH2===CHCH3(g)+Cl2(g)⇌CH2===CHCH2Cl(g)+HCl(g)。在一定压强下,按w=n(Cl2)n(CH2===CHCH3)向密闭容器中充入氯气与丙烯。图甲表示平衡时,丙烯的体积分
数(φ)与温度(T)、w的关系,图乙表示正、逆反应的平衡常数与温度的关系,则下列说法错误的是()A.图甲中,w2>1B.图乙中,A线表示逆反应的平衡常数C.温度为T1、w=2时,Cl2的平衡转化率为50%D.若在恒容绝热装置中进行上述反应,达到平衡时,装置内的气体压强将增大8.温
度为T1时,在三个容积均为1L的恒容密闭容器中均发生反应:2NO2(g)⇌2NO(g)+O2(g)(正反应吸热)。实验测得:v正=v消耗(NO2)=k正·c2(NO2),v逆=v消耗(NO)=2v消耗(O2)=k逆·c2(NO)·c(O2),k正、k逆为速率常数,受温度影响。下列
说法不正确的是()A.设K为该反应的化学平衡常数,则有K=k正k逆B.容器Ⅱ中起始反应正向进行最终达到平衡C.达到平衡时,容器Ⅲ中NO的体积分数小于50%D.当温度改变为T2时,若T2>T1,则k逆k正>1.259.一定温度下,
在容积为2L的密闭容器中发生反应:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g),部分数据见下表(表中t2>t1):反应时间minn(CO)moln(H2O)moln(CO2)moln(H2)mol01.200.6000t10.80t20.20下列说法正确的是()A.反应在t1min内的平均
速率为v(H2)=0.4t1mol·L-1·min-1B.平衡时CO的转化率为66.67%C.该温度下反应的平衡常数为1D.其他条件不变,若起始时n(CO)=0.60mol,n(H2O)=1.20mol,则平衡时n(CO2)=0.20mol10.某温度下2L密闭容器中,3种气体起始状态和平衡状态时
的物质的量(n)如下表所示。下列说法正确的是()XYWn(起始状态)/mol210n(平衡状态)/mol10.51.5A.该温度下,此反应的平衡常数K=6.75B.升高温度,若W的体积分数减小,则此反应ΔH>0C.增大压强,正、逆反应速率均增大,平衡向正反应方向移动D.该温度下,此反应的平衡常数表
达式是K=c2(X)·c(Y)c3(W)二、非选择题:本题共3小题。11.(1)T℃时,存在如下平衡:2NO2(g)⇌N2O4(g)。该反应正、逆反应速率与NO2、N2O4的浓度关系为v正=k正c2(NO2),v逆=k逆c(N2O4)(k正、k逆是速率常数),且
lgv正~lgc(NO2)与lgv逆~lgc(N2O4)的关系如图所示。①T℃时,该反应的平衡常数K=________。②T℃时,往刚性容器中充入一定量NO2,平衡后测得c(N2O4)为1.0mol·L-1,则平衡时NO2的物质的量分数为________(以分数表示)。平衡后v
逆=________(用含a的表达式表示)。(2)用活性炭还原法处理氮氧化物的有关反应为C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g)。向一恒压密闭容器中加入一定量(足量)的活性炭和NO,在t2时刻改变某一条件,其反应
过程如图所示。①则t2时刻改变的条件为________。②t1时刻的v逆________t2时刻的v正(填“>”“<”或“=”)。(3)在恒容密闭容器中发生反应2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g)ΔH<0。下列
说法正确的是________(填序号)。A.及时分离出生成的尿素,有利于NH3的转化率增大B.反应达到平衡后,混合气体的密度不再改变C.反应在任何温度下都能自发进行D.当尿素的质量不变时,说明反应达到平衡12.甲醇是重要的化工基础原料和清洁液体燃料,工业上可利用CO或CO2来
生产甲醇。已知制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学平衡常数如下表所示:(1)在恒容密闭容器中发生反应②,达到平衡后升高温度,下列说法正确的是________(填字母)。a.平衡正向移动b.混合气体的平均相对
分子质量增大c.CO2的转化率增大(2)K1、K2、K3的关系是:K3=________。(3)500℃时测得反应③在某时刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol·L-1)分别为0.2、0.
1、0.01、0.2,则此时v正________v逆(填“>”“=”或“<”)。(4)某温度下反应①中H2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示,若开始加入2mol·L-1H2和1mol·L-1CO,则B点时化学平衡常数为________。(5)相同温度下,在甲
、乙两个容积相等的恒容密闭容器中,投入H2和CO2,发生反应②,起始浓度如下表所示。其中甲经2min达平衡,平衡时c(H2O)=0.05mol·L-1,甲中CO2的转化率为________,乙中CO2的转化率________甲。(填“大于”“
等于”或“小于”)起始浓度甲乙c(H2)/(mol·L-1)0.100.20c(CO2)/(mol·L-1)0.100.2013.二氧化碳的捕集和转化是科学研究中的热点问题。我国科研人员提出了以Ni/Al2O3为催化剂,由CO2
(g)和H2(g)转化为CH4(g)和H2O(g)的反应历程,其示意图如图:(1)该可逆反应的化学方程式为________________________________________。使用催化剂Ni/Al2O3____
____(填“能”或“不能”)提高CO2的平衡转化率。(2)300℃下,在一恒容密闭容器中充入一定量的CO2与H2,发生上述反应,一段时间后反应达平衡,若其他条件不变,温度从300℃升至500℃,反应重新达到平衡时,H2的体积分数增加。下列说法错误的是________(填字母)。A
.该反应的ΔH<0B.平衡常数大小:K(500℃)>K(300℃)C.300℃下,减小p(H2)p(CO2)的值,CO2的平衡转化率升高D.反应达到平衡时,v正(H2)=2v逆(H2O)(3)在一定条件下,反应体系中CO2的平衡转化率α(CO2)与L和X的关系如图
1所示,L和X表示温度和压强。①X表示的物理量是________。②L1________L2(填“<”或“>”),判断理由是____________________________________________________________。(4)向1L恒容密闭容器中加入
4.0molH2(g),1.0molCO2,控制条件(催化剂为Ni/Al2O3、温度为T1)使之发生上述反应,测得容器内气体的压强随时间的变化如图2所示。①4min时CO2的转化率为________。②T1温度下该反应的化学平衡常数为_____
___。