2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第七章 第3講 化學(xué)平衡常數(shù) 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向課時(shí)訓(xùn)練 新人教版.doc
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2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第七章 第3講 化學(xué)平衡常數(shù) 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向課時(shí)訓(xùn)練 新人教版 1．下列說法中正確的是( ) A．能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定能迅速發(fā)生 B．非自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定不可能發(fā)生 C．能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)實(shí)際可能沒有發(fā)生 D．常溫下發(fā)生反應(yīng)2H2O2H2↑＋O2↑，說明常溫下水的分解反應(yīng)是自發(fā)反應(yīng) 解析：選C。自發(fā)反應(yīng)指的是在溫度、壓強(qiáng)一定的條件下，化學(xué)反應(yīng)有自動(dòng)發(fā)生的趨勢，但能自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)不一定能實(shí)際發(fā)生，如H2與O2在常溫下化合生成水的反應(yīng)是一個(gè)自發(fā)反應(yīng)，但反應(yīng)速率非常慢，實(shí)際上是不能發(fā)生的，所以A不正確，C正確；非自發(fā)不含有“不可能”之意，如水的分解在常溫常壓下是非自發(fā)的，但在通直流電條件下，電解生成氫氣和氧氣，所以選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤。 2．下列對化學(xué)反應(yīng)預(yù)測正確的是( ) 選項(xiàng) 化學(xué)反應(yīng)方程式 已知條件 預(yù)測 A M(s)===X(g)＋Y(s) ΔH>0 它是非自發(fā)反應(yīng) B W(s)＋xG(g)===2Q(g) ΔH<0，自發(fā)反應(yīng) x可能等于1、2、3 C 4X(g)＋5Y(g)===4W(g)＋6G(g) 能自發(fā)反應(yīng) ΔH一定小于0 D 4M(s)＋N(g)＋2W(l)===4Q(s) 常溫下，自發(fā)進(jìn)行 ΔH>0 解析：選B。根據(jù)復(fù)合判據(jù)：ΔG＝ΔH－TΔS，M(s)===X(g)＋Y(s)，固體分解生成氣體，為熵增反應(yīng)，ΔH>0時(shí)，在高溫下，能自發(fā)進(jìn)行，A錯(cuò)誤；W(s)＋xG(g)===2Q(g) ΔH<0，能自發(fā)進(jìn)行，若熵增，任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行，若熵減，在低溫條件下能自發(fā)進(jìn)行，所以，G的計(jì)量數(shù)不確定，x等于1、2或3時(shí)，都符合題意，B正確；4X(g)＋5Y(g)===4W(g)＋6G(g)是熵增反應(yīng)，當(dāng)ΔH>0時(shí)，在高溫下可能自發(fā)進(jìn)行，C錯(cuò)誤；4M(s)＋N(g)＋2W(l)===4Q(s)為熵減反應(yīng)，常溫下能自發(fā)進(jìn)行，說明該反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)，D錯(cuò)誤。 3．現(xiàn)將一定量焦炭和CO2放入體積為2 L的密閉容器中，高溫下進(jìn)行下列反應(yīng)：C(s)＋CO2(g)2CO(g) ΔH＝Q kJmol－1。如圖為CO2、CO的物質(zhì)的量n隨時(shí)間t的變化關(guān)系圖。下列說法正確的是( ) A．0～1 min，v(CO)＝1 molL－1min－1；1～3 min時(shí)，v(CO)＝v(CO2) B．當(dāng)容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再改變時(shí)，反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)，且<1 C．若3 min時(shí)改變的條件為升高溫度，則Q>0 D．5 min時(shí)再充入一定量的CO，a、b曲線分別表示n(CO)、n(CO2)的變化 解析：選C。根據(jù)反應(yīng)式知，v(CO)、v(CO2)不相等，A錯(cuò)誤；反應(yīng)后氣體分子數(shù)增大，平衡時(shí)壓強(qiáng)大于起始壓強(qiáng)，B錯(cuò)誤；充入CO，平衡向左移動(dòng)，CO物質(zhì)的量逐漸減小，c曲線或d曲線表示CO物質(zhì)的量的變化，D錯(cuò)誤。 4．下列說法不正確的是( ) A．在固定體積的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)A(s)＋B(g)C(g)＋D(g)，當(dāng)混合氣體的密度不再改變時(shí)，說明反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài) B．對于反應(yīng)C(s)＋CO2(g)2CO(g) ΔH>0，改變某一條件，若化學(xué)平衡常數(shù)增大，則反應(yīng)速率也一定增大 C．向0.1 molL－1的氨水中加入氯化銨固體，則溶液中增大 D．常溫下，向Mg(OH)2懸濁液中加入MgCl2濃溶液后，溶液中不變 解析：選C。A(s)＋B(g)C(g)＋D(g)反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不相等，在恒容容器中，氣體密度保持不變時(shí)表明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A正確；平衡常數(shù)增大，平衡向右移動(dòng)，則改變的條件一定是升高溫度，反應(yīng)速率增大，B正確；NH3H2ONH＋OH－，在氨水中加入氯化銨，平衡向左移動(dòng)，減小，C錯(cuò)誤；Mg(OH)2Mg2＋＋2OH－，Ksp＝c(Mg2＋)c2(OH－)，KW＝c(H＋)c(OH－)，則＝，Ksp、KW都只是溫度的函數(shù)，溫度不變，Ksp、KW均不變，D正確。 5．某溫度時(shí)，N2＋3H22NH3的平衡常數(shù)K＝a，則此溫度下，NH3H2＋N2的平衡常數(shù)為( ) A. B. C.a D. 解析：選A。K＝＝a，而NH3H2＋N2的平衡常數(shù)K′＝＝a－。 6．在一定溫度下，向體積恒定為2 L的密閉容器里充入2 mol M和一定量的N，發(fā)生如下反應(yīng)：M(g)＋N(g)E(g)。當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到4 min時(shí)達(dá)到平衡，測知M的濃度為0.2 mol/L。下列說法正確的是( ) A．4 min時(shí)，M的轉(zhuǎn)化率為80% B．4 min內(nèi)，M的平均反應(yīng)速率為0.8 molL－1min－1 C．4 min后，向容器中充入不參與反應(yīng)的稀有氣體，M的物質(zhì)的量減小 D．2 min時(shí)，M的物質(zhì)的量濃度為0.6 molL－1 解析：選A?！ (g)＋N(g)E(g) 起始濃度/molL－1 1 0 轉(zhuǎn)化濃度/molL－1 0.8 0.8 平衡濃度/molL－1 0.2 0.8 故4 min時(shí)，M的轉(zhuǎn)化率為100%＝80%，A項(xiàng)正確；4 min內(nèi)用M表示的化學(xué)反應(yīng)速率為＝0.2 molL－1min－1，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若是勻速反應(yīng)，2 min時(shí)，參加反應(yīng)的M為0.2 molL－1min－12 min＝0.4 molL－1，M的物質(zhì)的量濃度為0.6 molL－1，但化學(xué)反應(yīng)速率不是勻速的，故2 min時(shí)，M的物質(zhì)的量濃度不是0.6 molL－1，D項(xiàng)錯(cuò)誤；恒容條件下，充入稀有氣體，平衡不移動(dòng)，M的物質(zhì)的量不變，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 7．在容積為2 L的容器內(nèi)，發(fā)生反應(yīng)2A(s)＋3B(g)2C(g)＋D(g)，起始時(shí)充入3 mol A和2.5 mol B；經(jīng)過5 min達(dá)到平衡，生成0.5 mol D，下列說法正確的是( ) A．若單位時(shí)間內(nèi)生成的B和D的物質(zhì)的量之比為3∶1，則體系處于平衡狀態(tài) B．C的平衡濃度為1 molL－1 C．5 min內(nèi)，B的平均消耗速率為0.3 molL－1min－1 D．平衡后，增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) 解析：選A。B的生成速率與D的生成速率之比為3∶1，所以D的生成速率和消耗速率相等，A正確；C的平衡濃度為＝0.5 molL－1，B錯(cuò)誤；v(B)＝＝0.15 molL－1min－1，C錯(cuò)誤；A為固態(tài)，該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)，D錯(cuò)誤。 8．加熱N2O5，依次發(fā)生的分解反應(yīng)為①N2O5(g)N2O3(g)＋O2(g)，②N2O3(g)N2O(g)＋O2(g)。在容積為2 L的密閉容器中充入8 mol N2O5，加熱到t℃，達(dá)到平衡狀態(tài)后O2為9 mol，N2O3為3.4 mol，則t℃時(shí)反應(yīng)①的平衡常數(shù)為( ) A．10.7 B．8.5 C．9.6 D．10.2 解析：選B。計(jì)算反應(yīng)①的平衡常數(shù)應(yīng)該用最終平衡時(shí)N2O3、O2的總濃度，設(shè)反應(yīng)①平衡時(shí)，N2O3、O2的物質(zhì)的量都為x，反應(yīng)②平衡時(shí)，N2O的物質(zhì)的量為a，則反應(yīng)②平衡后，N2O3物質(zhì)的量為(x－a)，O2物質(zhì)的量為(x＋a)，依題意，有：x＋a＝9 mol，x－a＝3.4 mol。解得：x＝6.2 mol，a＝2.8 mol。反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，c(N2O5)＝＝0.9 molL－1，c(N2O3)＝＝1.7 molL－1，c(O2)＝＝4.5 molL－1，c(N2O)＝＝1.4 molL－1。反應(yīng)①的平衡常數(shù)K＝＝＝8.5。 9．恒溫恒容下，往一真空密閉容器中通入一定量的氣體A，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)2B(g)＋xC(g)。達(dá)平衡后，測得容器內(nèi)的壓強(qiáng)增大了p，A的平衡轉(zhuǎn)化率為a，則下列推斷中正確的是( ) A．若x＝2，則p>0.5a B．若x＝3，則p＝2a C．若x＝4，則p＝a D．若x＝5，則p≥a 解析：選C。3A(g) 2B(g)?。C(g) 物質(zhì)的量凈增 開始 3 mol 0 0 轉(zhuǎn)化 3a mol 2a mol ax mol 平衡 (3－3a)mol 2a mol ax mol (ax－a)mol 恒溫恒容條件下，壓強(qiáng)與氣體物質(zhì)的量成正比例，所以，＝p。討論： 若x＝2，則p＝a，A錯(cuò)誤；若x＝3，則p＝a，B錯(cuò)誤；若x＝4，則p＝a，C正確；若x＝5，則p＝a，D錯(cuò)誤。 10．在容積恒定的密閉容器中，一定量的SO2與1.1 mol O2發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH<0。當(dāng)氣體的物質(zhì)的量減少0.315 mol時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率是90%。下列說法正確的是( ) A．相同條件下，平衡時(shí)若充入稀有氣體，SO2的轉(zhuǎn)化率增大 B．反應(yīng)開始時(shí)，向容器中通入的SO2的物質(zhì)的量是0.7 mol C．保持其他條件不變，僅降低溫度，正反應(yīng)速率減小程度比逆反應(yīng)速率減小程度大 D．保持其他條件不變，僅縮小容器體積，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)容器中有1.485 mol氣體 解析：選B。恒溫恒容條件下，通入稀有氣體，平衡不移動(dòng)，SO2的轉(zhuǎn)化率不變，A錯(cuò)誤。 2SO2(g)?。2(g)2SO3(g) 開始(mol) a 1.1 0 轉(zhuǎn)化(mol) 2x x 2x 平衡(mol) (a－2x) (1.1－x) 2x x＝0.315，＝0.9，解得：a＝0.7，B項(xiàng)正確。平衡時(shí)氣體總物質(zhì)的量為0.7 mol＋1.1 mol－0.315 mol＝1.485 mol，縮小體積，平衡正向移動(dòng)，即新平衡體系中，氣體總物質(zhì)的量小于1.485 mol，D項(xiàng)錯(cuò)誤；該正反應(yīng)放熱，降低溫度，平衡正向移動(dòng)，說明降低溫度瞬間，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，即正反應(yīng)速率減小程度較小，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 11．某溫度下2 L密閉容器中，3種氣體起始狀態(tài)和平衡狀態(tài)時(shí)的物質(zhì)的量(n)如下表所示。下列說法正確的是( ) X Y W n(起始狀態(tài))/mol 2 1 0 n(平衡狀態(tài))/mol 1 0.5 1.5 A.該溫度下，此反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝6.75 B．升高溫度，若W的體積分?jǐn)?shù)減小，則此反應(yīng)ΔH>0 C．增大壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率均增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) D．該溫度下，此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式是K＝ 解析：選A。在化學(xué)反應(yīng)中，化學(xué)反應(yīng)速率之比等于物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，從表中數(shù)據(jù)看，X、Y是反應(yīng)物，W是生成物，化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為(2－1)∶(1－0.5)∶1.5＝2∶1∶3。平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度：c(X)＝0.5 molL－1，c(Y)＝0.25 molL－1，c(W)＝0.75 molL－1，可逆反應(yīng)方程式為2X(g)＋Y(g)3W(g)。A項(xiàng)，K＝＝6.75，正確；B項(xiàng)，W是生成物，升高溫度，W的體積分?jǐn)?shù)減小，說明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，該反應(yīng)為等氣體分子數(shù)反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，該可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝，錯(cuò)誤。 12．已知在100 kPa、298.15 K時(shí)石灰石分解反應(yīng)CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)的ΔH＝＋178.3 kJ/mol，ΔS＝＋160.4 J/(molK)，則： (1)該反應(yīng)常溫下________(填“能”或“不能”)自發(fā)進(jìn)行。 (2)據(jù)本題反應(yīng)數(shù)據(jù)分析，溫度________(填“能”或“不能”)成為反應(yīng)方向的決定因素。 (3)若溫度能決定反應(yīng)方向，則該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的最低溫度為________。 解析：(1)常溫下，ΔG＝ΔH－TΔS＝178.3 kJ/mol－298.15 K160.410－3 kJ/(molK)＝130.5 kJ/mol>0，所以該反應(yīng)常溫下不能自發(fā)進(jìn)行。(2)因?yàn)樵摲磻?yīng)ΔH>0、ΔS>0，根據(jù)ΔG＝ΔH－TΔS可知在溫度較高的時(shí)候，ΔG可能小于0。(3)根據(jù)ΔG＝ΔH－TΔS<0時(shí)，反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行，則有：T>ΔH/ΔS＝1 111.6 K。 答案：(1)不能 (2)能 (3)1 111.6 K 13．(1)下列敘述中，不正確的是( ) A．某特定反應(yīng)的平衡常數(shù)僅是溫度的函數(shù) B．催化劑不能改變平衡常數(shù)的大小 C．平衡常數(shù)發(fā)生變化，化學(xué)平衡必定發(fā)生移動(dòng)達(dá)到新的平衡 D．化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，平衡常數(shù)必發(fā)生變化 (2)將固體NH4I置于密閉容器中，在一定溫度下發(fā)生下列反應(yīng)： ①NH4I(s)NH3(g)＋HI(g)； ②2HI(g)H2(g)＋I(xiàn)2(g) 達(dá)到平衡時(shí)，c(H2)＝0.5 molL－1，c(HI)＝4 molL－1，則此溫度下反應(yīng)①的平衡常數(shù)為________，反應(yīng)②的平衡常數(shù)為________，相同溫度下H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)的平衡常數(shù)為________。 解析：(1)化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度影響，與是否使用催化劑無關(guān)，A、B選項(xiàng)均正確；平衡常數(shù)改變，則意味著溫度必然改變，平衡必定移動(dòng)，C項(xiàng)正確；通過改變除溫度之外的其他條件使平衡移動(dòng)，則平衡常數(shù)不變，D項(xiàng)不正確。 (2)根據(jù)題干信息，可知平衡時(shí)：c(NH3)＝c(HI)＋2c(H2)＝4 molL－1＋0.5 molL－12＝5 molL－1。由化學(xué)平衡常數(shù)的定義，則反應(yīng)①的平衡常數(shù)K＝c(NH3)c(HI)＝54＝20。反應(yīng)②的平衡常數(shù)K＝＝＝，其逆反應(yīng)的平衡常數(shù)為64。 答案：(1)D (2)20 64 14．一定條件下鐵可以和CO2發(fā)生反應(yīng)：Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g) ΔH>0,1 100℃時(shí)，向某密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的CO2氣體，反應(yīng)過程中CO2和CO的濃度與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。 (1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝________。 (2)下列措施中能使平衡時(shí)K增大的是________(填序號)。 A．升高溫度 B．增大壓強(qiáng) C．充入一定量CO D．降低溫度 (3)8 min內(nèi)，CO的平均反應(yīng)速率v(CO)＝________ molL－1min－1。 (4)1 100℃時(shí)，2 L的密閉容器中，按不同方式投入反應(yīng)物，保持恒溫、恒容，測得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下： 容器 甲 乙 反應(yīng)物投入量 3 mol Fe、2 mol CO2 4 mol FeO、3 mol CO CO的濃度(molL－1) c1 c2 CO2的體積分?jǐn)?shù) φ1 φ2 體系壓強(qiáng)(Pa) p1 p2 氣態(tài)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率 α1 α2 ①下列說法正確的是________。 A．2c1＝3c2 B．φ1＝φ2 C．p1下載提示(請認(rèn)真閱讀)
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