【高效攻略、逐個擊破】人教版選修4高二化學(xué)章節(jié)驗(yàn)收《233化學(xué)平衡常數(shù)》(共13頁、word版、含答案點(diǎn)撥)

《【高效攻略、逐個擊破】人教版選修4高二化學(xué)章節(jié)驗(yàn)收《233化學(xué)平衡常數(shù)》(共13頁、word版、含答案點(diǎn)撥)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《【高效攻略、逐個擊破】人教版選修4高二化學(xué)章節(jié)驗(yàn)收《233化學(xué)平衡常數(shù)》(共13頁、word版、含答案點(diǎn)撥)（18頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2-3-3化學(xué)平衡常數(shù) 一、選擇題 1. (2012試題調(diào)研)下列關(guān)于平衡常數(shù) K的說法中，正確的是 ( ) ①平衡常數(shù)K只與反應(yīng)本身及溫度有關(guān) ②改變反應(yīng)物濃度或 生成物濃度都會改變平衡常數(shù) K③加入催化劑不改變平衡常數(shù) K ④平衡常數(shù)K只與溫度有關(guān)，與反應(yīng)的本身及濃度、壓強(qiáng)無關(guān) A.①② B.②③ C.③④ D.①③ 答案：D 點(diǎn)撥：平衡常數(shù)K是一個溫度常數(shù)，只與反應(yīng)本身及溫度有關(guān)， 催化劑不能改變化學(xué)平衡，故加入催化劑不改變平衡常數(shù) K。 2. (2012經(jīng)典習(xí)題選萃)25C時，在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中， 加入過量金屬錫(Sn),發(fā)生反應(yīng)：Sn(s)+

2、Pb2 (aq) Sn2 (aq) + Pb(s),體系中c(Pb2+)和c(Sn2+)變化關(guān)系如圖所示。下列判斷正確的 是() L二弱端 A.往平衡關(guān)系中加入少量金屬鉛后，c(Pb2+)增大 B.往平衡關(guān)系中加入少量 Sn(NO3)2固體后，c(Pb2+)變小 C.升高溫度，平衡體系中c(Pb2+)增大，說明該反應(yīng)AH>0 D. 25c時，該反應(yīng)的平衡常數(shù) K=2.2 答案：D 點(diǎn)撥：A項(xiàng)金屬鉛是固體，其量的多少對平衡沒有影響； B項(xiàng)往 平衡體系中加入少量Sn(NOj2固體，體系中c(Sn2+)增大，是使平衡 逆向移動，c(Pb2+)增大；C項(xiàng)中升高溫度c(Pb

3、2+)增大，說明平衡逆 向移動，則 由小于零；D項(xiàng)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為： 2 cSn+ 0.22 … K 2 2 K c（Pb2+）0.10 2.2 故D項(xiàng)正確。 3.在容積可變的密閉容器中，2mol N2和8mol H2在一定條件下 反應(yīng)，達(dá)到平衡時，E的轉(zhuǎn)化率為25%,則平衡時氫氣的體積分?jǐn)?shù) 接近于( ) A. 5% B. 10% C. 15% D. 20% 答案：C 點(diǎn)撥：由題給數(shù)據(jù)知：增加反應(yīng)的H2的物質(zhì)的量為： 8molx 25% = 2mol N2 + 3H2 2NH3 始態(tài) 2mol 8mol 、，… 2 變化重 三mol 3

4、 2mol 3mol 4 平衡重 .mol 3 6mol mol 平衡時N2的體積分?jǐn)?shù)為: 3mol 3mol+ 6 mol+ 3mol 「x100% = 15% 故C項(xiàng)正確 4.對于 3Fe（s）+ 4H2O（g） 衡常數(shù)的表達(dá)式為（ ） FesO4(s)+ 4H2(g),反應(yīng)的化學(xué)平 CFes04) CH2) A. K= 一 .. 一 c(Fe) c(H2O) c(FesO4) c4(H2) B K= c(Fe) c4(H2。) C. 口 c4 H2O K^ 4/1 1、 c H2 D. K—c4(H2。

5、) 答案：D 點(diǎn)撥：固體不寫入表達(dá)式中 5.關(guān)于化學(xué)平衡常數(shù)的敘述正確的是（ ） A.溫度一定，一個化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)不是一個常數(shù) B.兩種物質(zhì)反應(yīng)，不管怎樣書寫化學(xué)方程式，平衡常數(shù)不變 C.溫度一定時，對于給定的化學(xué)反應(yīng)，正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù) 互為倒數(shù) D.濃度商Q<K時,v（正）<v（逆） 答案：C 點(diǎn)撥：K是溫度的函數(shù)，平衡常數(shù)的表達(dá)式與化學(xué)方程式的書寫 方式有關(guān)。正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù)，如H2(g) + 2 附 2HI(g)，八瑞5水 cH2 c I2 「c2(HI) 濃度商Q<K,未達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，此時 v

6、(正)>v(逆)。 6 . X、Y、Z為三種氣體，把a(bǔ)mol X和bmol Y充入一密閉容器 中，發(fā)生反應(yīng)X+2Y 2Z。達(dá)到平衡時，若它們的物質(zhì)的量滿足: n(X) + n(Y) = n(Z),則Y的轉(zhuǎn)化率為( ) 2 a+ b B「Si'100% C.2 a]b X100% 5 d**100% 答案：B 點(diǎn)撥: 2Y 2Z 起始物質(zhì)的量 /mol 轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量 /mol 2x 2x 平衡物質(zhì)的量 /mol b— 2x 2x 據(jù)題意：(a—x) + (b— 2x) = 2x a+ b a+ b 解得x=-5一，故

7、Y的轉(zhuǎn)化率為 5 -5-><2 2(a+b) ―r—X100% = b 5b X100%。 7 .將4molsO2與2mol。2放入4L的密閉容器中，在一定條件下 反應(yīng)達(dá)到平衡：2SO2 +。2 2SO3,測得平衡時 SO3的濃度為 0.5mol/L。則此條件下的平衡常數(shù)長為( ) A. 4 B. 0.25 C. 0.4 D. 0.2 答案：A 點(diǎn)撥： 2SO2+O2 2SO3 初(mol): 4 2 0 轉(zhuǎn)(mol): 2 1 2 平(mol): 2 1 2 平衡時各自的濃度 c(SO2)=0.5mol/L, c(O2)= 0.2

8、5mol/L, c(SO3)= 0.5mol/L 0.52 0.52 0.25 =4。 B. Ki — K2 哦 點(diǎn)撥：Ki = cHS c H2 K2=搭，第三個方程式的平衡常數(shù)3 8.已知下列反應(yīng)的平衡常數(shù)：① H2(g) + S(s) H2s(g), Ki； ②S(s)+ 02(g) SO2(g), &;則反應(yīng) H2(g)+SO2(g) 02(g) + H2s(g)的平衡常數(shù)是( ) A. Ki + K2 C. K1XK2 答案：D c(H 2s) c(O2) 1 K1 C(H2)C(SO2)= K1 K2=K2° 催

9、化劑 9.在一定溫度下的密閉容器中存在： 2SO2(g)+O2(g) △ 2SO3(g),已知 c(SO2)始= 0.4molL 1, c(Oz)始=1mol L 1,經(jīng)測定該 反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù) 1 A. 0.24molL 1 K=19,此反應(yīng)中SO2的轉(zhuǎn)化量為( ) . 1 _ 1 C. 0.32molL 1 D. 0.26molL 8. 0.28molL 1 答案：C 催化劑 點(diǎn)撥: 2SO2(g) + O 2(g) 2SO3(g) 起始量/(mol 變化量/(mol 平彳奧f量/(mol L 1)： L 1)： L 1)：

10、 0.4 0.5x 由平衡常數(shù)的定義: 19,解得 x=0.32molL 0.4— x 1 —0.5x [c SO3 ]2 x2 [c(SO2『cO2)= (0.4— x)2 f 1 — 0.5x)= 1 10.汽車尾氣凈化中的一個反應(yīng)如下： NO(g) + CO(g) 2N 1 + CO2(g) M = - 373.4kJ mol 1 在恒容的密閉容器中，反應(yīng)達(dá)到平衡后，改變某一條件，下列示 意圖正確的是( ) A B a (CO) v(NO)的物質(zhì)的量 答案：C 點(diǎn)撥：該反應(yīng)為氣體化學(xué)計量數(shù)減小的放熱反應(yīng)。升溫， 平衡逆 向移動，生成物濃

11、度減小，反應(yīng)物濃度增大，平衡常數(shù)減小，同時, CO的轉(zhuǎn)化率減小，故A項(xiàng)、B項(xiàng)都錯；平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與 物質(zhì)的量無關(guān)，C項(xiàng)正確；增加氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量，平衡逆向移動， NO的轉(zhuǎn)化率減小，D項(xiàng)錯。 三、非選擇題 11 . (2012福建高二檢測)TC時，在一個體積為2L的容器中，A 氣體與B氣體反應(yīng)生成C氣體，反應(yīng)過程中A、B、C濃度變化如圖 所示。 (1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: (2)該溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為 (3)已知：K(300C)>K(350C),該反應(yīng)是 熱反應(yīng)； (4)0?4分鐘時，A的平均反應(yīng)速率為 ; (5)到達(dá)平衡時B的轉(zhuǎn)化率為; (6)

12、恒容條件下，下列措施中能使 nC|氐的有。 A.充入氨氣 B.使用催化劑 C,再充入 2.4mol A和 1.6mol B D.降低溫度 答案：(1)2A(g)+B(g) C(g) (2)0.52 (3)放 ??1 - 1 (4)0.05molL? min (5)25% (6)C、D 點(diǎn)撥：(1)據(jù)圖可知ti時刻反應(yīng)達(dá)到平衡，這段時間內(nèi) A、B、C 的物質(zhì)的量變化值為 0.8mol、0.4mol、0.4mol,故反應(yīng)為 2A(g) + B(g) C(g)。 (2)因平衡時A、B、C的物質(zhì)的量濃度分別為 0.8mol/L、0.6mol/L、 0.2mol/L,所

13、以平衡常數(shù) 0.2 mol L- 1 K= 一一 一一 「一一 一一 d 0.8 mol L- 0.6 mol l-- =0.52mol 2 L2 。 (3)因?yàn)镵(300C)>K(350C),該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。 (4)0?4分鐘時，A的平均反應(yīng)速率為(2.4mol—2.0mol) 2LEmin = 0.05molL 1 min 1。 (5)到達(dá)平衡時 B的轉(zhuǎn)化率為0.4mol 4.6molx 100% =25%。 (6)恒容條件下充入氨氣和使用催化劑，平衡不發(fā)生移動，nc不 變；再充入2.4mol A和1.6mol B時，平衡正向進(jìn)行的程度增大，反 應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率

14、增大，故nci^氐；降低溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動, 12 .已知可逆反應(yīng) CO(g) + H2O(g) CO2(g)+H2(g), (1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式： K=。 (2)830k 時,若起始時：c(CO) = 2mol/L, 砒。)=3mol/L,平 衡時CO的轉(zhuǎn)化率為60% ,水蒸氣的轉(zhuǎn)化率為 ; K值為 (3)830k時，若只將起始時c(H2O)改為6mol/L,則水蒸氣的轉(zhuǎn)化 率為。 答案: c(CO2)CH2) CH2O) c(CO) (2)40% 1 (3)25% 點(diǎn)撥：(1)根據(jù)平衡常數(shù)的定義可寫出 K= cCO2)c(H2)

15、 K—cCO ) cCO) CO(g) + H 2O(g) CO2(g) + H2(g) c(初)mol/L 2 3 0 0 Acmol/L 1.2 1.2 1.2 1.2 c(平)mol/L 0.8 1.8 1.2 1.2 1, 1.2X1.2 K = = 0.8X1.8 1.2 mol/L 七0的轉(zhuǎn)化率為三mo匚x 100% =40% 6x 6x (2—6x )f6—6x) 1, Fe2O3(s)+ CO(g) 2_ ,、 一，、 gFe(s)+ CO2(g)。 CO(g) + H2O(g) CO2(

16、g)+H2(g) c(初)mol/L 2 6 0 0 Acmol/L 6x 6x 6x 6x c(平)mol/L 2- 6x 6-6x 6x 6x ⑶設(shè)H2O(g)的轉(zhuǎn)化率為x,則 則K= 解得x= 25% 1 13. (2012經(jīng)典習(xí)題選萃)高爐煉鐵過程中發(fā)生的主要反應(yīng)為 1 3 溫度/C 1 000 1 150 1 300 平衡常數(shù) 4.0 3.7 3.5 請回答下列問題： ⑴該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K =, AH = 0(H “乂 ”V或”=”); CO、CO2各1.0mol,反應(yīng)經(jīng)過10min后達(dá)到平衡。求該時間

17、范圍內(nèi) 反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v(CO2)=、CO的平衡轉(zhuǎn)化率= (3)欲提高(2)中CO的平衡轉(zhuǎn)化率，可采取的措施是 。 A.減少Fe的量 B.增加Fe2O3的量 C.移出部分CO2 D.提高反應(yīng)溫度 E.減小容器的容積 F.加入合適的催化劑 答案：(1)C(CO2； < (2)0.006mol (L min)1 60% (3)C 點(diǎn)撥：(1)注意物質(zhì)的狀態(tài)，隨著溫度升高 K逐漸減小，所以此 反應(yīng)是放熱反應(yīng) (2)二段式: 1 _ _ 2 一 3Fe2O3(s)+ CO(g) &Fe(s)+ COz(g) 始態(tài)/(mol L 1)： 0.1 0.1

18、終態(tài)/(mol L 1): 0.1 x 0.1 + x 反應(yīng)/(mol L 1): x x 溫度為1 000c ,所以K= cCO2 = 0.1 + x cCO 0.1 —x 4.0,所以 x= 0.06, v (CO2)= 0.06 mol L1 10 min 0.006minL 1 1 min一。 (3)Fe2O3、Fe均是固體，改變Fe、Fe2O3的量不影響反應(yīng)速率和 化反平衡，故A、B反應(yīng)速率、化學(xué)平衡均不改變；C移出部分CO2, 平衡右移，正確；D此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡左移，錯誤; E減小容器容積，相當(dāng)于加壓，平衡不移動，錯誤； F催化

19、劑只影響 化學(xué)反應(yīng)速率，對平衡移動無影響，錯誤。 14.鐵和鋁是兩種重要的金屬，它們的單質(zhì)及化合物有著各自的 性質(zhì)。 (1)在一定溫度下，氧化鐵可以與一氧化碳發(fā)生下列反應(yīng)： Fe2O3(s)+ 3CO(g)===2Fe(s)+ 3CO2(g) ①反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=。 ②該溫度下，在2L盛有Fe2O3粉末的密閉容器中通入 CO氣體, 則10min內(nèi)CO2的平均反應(yīng)速率為 0.015molL 1 min CO的生成速率與CO2的生成速率相等 CO的生成速率與CO2的消耗速率相等 CO的質(zhì)量不變 D.體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化 E.氣體密度不再變化 3 答

20、案:(1)① Clcoj ② 11.2 (2)ACE 點(diǎn)撥：(1)①固體沒有濃度，只有氣體、水溶液用濃度表示，所 _3 以K中不出現(xiàn)Fe2O3(s)和Fe(s), K=322,; c CO 10min后生 成了單質(zhì)鐵 g (2)可用上述的以應(yīng)中某種物理量來說該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的 ②10min內(nèi)生成 CO2的物質(zhì)的量為0.015molL 1 min 1 10minx 2L = 0.3mol,以下關(guān)系式： 2Fe ?3CO2 2mol 3mol 0 .2mol 0.3mol m(Fe)= 0.2molx 56 g mol 1 = 11.2 g (2)CO生成速率為逆反

21、應(yīng)速率，CO2生成速率為正反應(yīng)速率且 CO、CO2前系數(shù)相等，則v正(CO2)= v逆(CO),達(dá)到化學(xué)平衡；v生 成(CO) =v逆(CO), v消耗(CO2)= v逆(CO2),無法說明是否達(dá)到化學(xué)平 衡；m(CO)不變，則n(CO)不變，n(CO)不變，反應(yīng)達(dá)到平衡；該反 應(yīng)是氣體體積不變的反應(yīng)，反應(yīng)任意時刻，體系的壓強(qiáng)均相同；p= m 當(dāng)m(氣體)不變時，反應(yīng)即達(dá)到平衡，達(dá)到平衡時 p也不變。 易錯案例警示 【案例】 體積為2L的密閉容器中，A與B在一定條件下反應(yīng) 生成 C: A(g) + 2B(s) 2c(g)。 (1)反應(yīng)達(dá)到平衡時，平衡常數(shù)表達(dá)式 K=; (2)在不同

22、溫度下達(dá)到平衡時生成物 C的物質(zhì)的量如下圖所示， 則該反應(yīng)是 反應(yīng)(填“放 熱”或“吸熱”)，降低溫度， K(填“增大”、“減小”或“不變”)。 C的物質(zhì)的量(mol) o (填“增大”、“減小”或“不變”) (4)在500 C ,從反應(yīng)開始到平衡， C的平均反應(yīng)速率 v(C) = o 【解析】 題號 內(nèi)容 (1) 易錯答案 c2(C) K= - K CA) c2(B) 錯因剖析 沒有認(rèn)真看題，誤把B當(dāng)做氣體，或者根本就 不知固體物質(zhì)不能寫入平衡常數(shù)表達(dá)式中。 (2) 易錯答案 K減小 錯因剖析 錯誤認(rèn)為不管反應(yīng)特點(diǎn)如何，升高溫度 K增 大，降低溫度K減??；實(shí)際上，據(jù)圖像可知， 升高溫度，C的物質(zhì)的量降低，說明平衡向逆 反應(yīng)方向移動，說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故降 低溫度，平衡正向移動，K增大。  (3) 易錯答案 K減小 錯因剖析 誤認(rèn)為增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動， K 就減小，忽略了 K僅是溫度的函數(shù)。 (4) 易錯答案 0.05 錯因剖析 忘記了化學(xué)反應(yīng)速率的單位。 【答案】 ⑴萼）（2）放熱增大 c A (3)逆反應(yīng)不變(4)0.05mol/(L min)