2023-2024屆新高考一輪復習人教版 第七章 練習8　化學平衡常數(shù)綜合訓練 學案

熱點強化練8化學平衡常數(shù)綜合訓練

1.(2022?山東濟南模擬)反應:Fe(s)+COz(g)-FeO(S)+C0(g),700℃

時平衡常數(shù)為1.47,900C時平衡常數(shù)為2.15。下列說法正確的是

(C)

A.升高溫度，該反應的正反應速率增大,逆反應速率減小

B.該反應的化學平衡常數(shù)表達式為K-刃

c(CO2)?C(Fe)

C.該反應的正反應是吸熱反應

D.增大CO?濃度,平衡常數(shù)增大

解析:升高溫度,正、逆反應速率均增大,A項錯誤；固體物質(zhì)濃度視為

常數(shù),不列入平衡常數(shù)的表達式,該反應的化學平衡常數(shù)表達式為

K=需？B項錯誤;溫度升高,K增大，則該反應的正反應為吸熱反

應,C項正確;平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),故增大反應物濃度,平衡常數(shù)不

變,D項錯誤。

2.(2022?河北保定模擬)將2molC∕(g)和5molH2O(g)通入一密閉

容器中,:CH4(g)+H2O(g)^CO(g)+3H2(g)0CHMg)的平衡轉(zhuǎn)化

率與溫度、壓強的關(guān)系如圖所示,下列有關(guān)平衡常數(shù)的判斷正確的是

(B)

A.KΛ>KB=KC>KDB.KΛ<KB=KC<KD

C.KA=KB>KC=KDD.KΛ=KB<KC=KD

解析：由圖可知B、C點溫度相同，則平衡常數(shù)相同，即KB=KC,壓強為p?

時,A點到C點隨著溫度升高,CH1的平衡轉(zhuǎn)化率增大,則說明平衡正向

移動,平衡常數(shù)也增大,所以KWKc,同理壓強為P2時,B點到D點隨著溫

度升高,CHl的平衡轉(zhuǎn)化率增大,則說明平衡正向移動,平衡常數(shù)也增

大,所以KB<KD,則平衡常數(shù)的大小關(guān)系為KΛ<KB=KC<KDO

3.化學平衡狀態(tài)I、∏、In的相關(guān)數(shù)據(jù)見下表：

平衡溫度

編號化學方程式

常數(shù)979K1173K

Fe(s)+C02(g)^^

IK11.472.15

Fe0(s)+C0(g)

CO(g)+H2O(g)^

IIK21.62b

CO2(g)+H2(g)

Fe(s)+H2O(g)^^

IIIK3a1.68

FeO(s)+H2(g)

根據(jù)以上信息判斷,下列結(jié)論錯誤的是（C）

A.a>b

B.增大壓強,平衡狀態(tài)II不移動

c,升高溫度,平衡狀態(tài)m向正反應方向移動

D.反應II、III均為放熱反應

解析：由I+II=IILWK3=K1*K2,則a=1.47×1.62≈2.4,b=l.68÷2.15

≈0.78,a>b,A項正確；∏反應前后氣體體積不變,增大壓強,平衡不移

動,B項正確；由A項分析可知，隨溫度升高,K2、L均減小，故反應II、

In均為放熱反應,D項正確;升溫時,平衡狀態(tài)m向逆反應方向移動,c

項錯誤。

4.2SO2(g)+O2(g)κi2SG(g)是工業(yè)制硫酸的主要反應之一。一定溫度

下,在甲、乙、丙三個容積均為2L的恒容密閉容器中投入S02(g)和

O2(g),其起始物質(zhì)的量及SO2的平衡轉(zhuǎn)化率如下表所示。下列判斷正

確的是(B)

項目甲乙丙

起始物∏(SO2)∕mol0.40.80.8

質(zhì)的量n(O2)∕mol0.240.240.48

S02的平衡轉(zhuǎn)化率/%80ɑ1ɑ2

A.甲中反應的平衡常數(shù)小于乙

B.該溫度下,平衡常數(shù)為400

C.平衡時-，丙中c(SO3)是甲中的2倍

D.平衡時-，甲中的轉(zhuǎn)化率大于乙中的轉(zhuǎn)化率

解析:溫度相同時一，該反應的平衡常數(shù)不變,則甲、乙中反應的平衡常

數(shù)相等,A錯誤;根據(jù)題意列三段式

2S02(g)+02(g)-2S03(g)

開始∕mol0.40.240

轉(zhuǎn)化∕mol0.320.160.32

平衡∕mol0.080.080.32

則So2、02、S03的平衡濃度分別為0.04mol∕L>0.04mol∕L>0.16mol∕L,

所以該溫度下,平衡常數(shù)為n：1：=2=400,B正確;容器容積相同，丙

0.04×0.04z

中的起始濃度為甲的2倍,壓強增大,平衡正向移動，則丙中轉(zhuǎn)化率增

大，即丙中C(SO3)大于甲中C(SO3)的2倍,C錯誤；由甲、乙可知,氧氣

的濃度相同,二氧化硫的濃度增大會促進氧氣的轉(zhuǎn)化,則乙中的轉(zhuǎn)

化率大于甲中的轉(zhuǎn)化率,D錯誤。

5.(2022?北大附中三模)某同學設(shè)計實驗方案,利用沉淀滴定法測定

“Ag++Fe*1Fe"+Agl”的平衡常數(shù)K。一定溫度下,先將AOlO0

mol?I?AgzSOi溶液與0.0400mol?L^1FeSO“溶液(PH=I)等體積混

合,待反應達到平衡時，過濾,取VmL濾液用e?mol?L1KSCN標準溶

液滴定Ag+,至出現(xiàn)穩(wěn)定的淺紅色時消耗KSCN標準溶液V,mLo

已知:AglSCNlAgSCNI(白色)K1

3t

Fe+SCN-^[Fe(SCN)廣(紅色)K2

下列說法正確的是(B)

A.Ag2SO1溶液和FeSO.,溶液(pH=l)可替換為AgNO3溶液和Fe(NO3)2溶液

(pH=l)

B.K1>>K2,Fe”是滴定終點的指示劑

C.若不過濾,直接用濁液做滴定實驗測定c(Ag'),則所測K偏大

D.若改為測定濾液中c(Fe"),選擇合適的滴定方法直接滴定濾液,也

能達到目的

解析：由于硝酸根離子在酸性環(huán)境下具有強氧化性，能將亞鐵離子氧

化為鐵離子,會干擾實驗,故不可用AgNo3溶液和Fe(No3)2溶液(PH=I)

替換原試劑,A錯誤;用KSCN標準溶液滴定Ag,至出現(xiàn)穩(wěn)定的淺紅色

時實驗達到終點,說明SCN-先與Ag反應完全后再與FT反應,故K1>>K2,

出現(xiàn)穩(wěn)定的淺紅色時實驗達到終點,說明Fe"是滴定終點的指示劑,B

正確;若不過濾,直接用濁液做滴定實驗測定C(Ag),滴入KSCN溶液時

發(fā)生反應Ag'+SCN^-AgSCNI,使Ag<+Fe2+-Fe3++AgI逆向移動，銀離

子濃度增大,Kr患32+0K偏小,C錯誤;若改為測定濾液中

C(Fb),Fe"容易被空氣中的氧氣氧化為Fe3+,滴定結(jié)果不準確,D錯誤。

6.(不定項)T℃時，向容積為2L的剛性容器中充入1molC(λ和一定

量的H2發(fā)生反應:CO2(g)+2H2(g)-HCHO(g)+H2O(g),達到平衡

時,HCHO的分壓(分壓=總壓X物質(zhì)的量分數(shù))與起始嚅；的關(guān)系如圖

n(CO2)

所示。已知:初始加入2?nol一時,容器內(nèi)氣體的總壓強為1.2PkPa。

下列說法錯誤的是(BD)

P(HCHO)ZkPa

0?....廠力

01

U2n(H2)

n(CO2)

11

A.5min時反應到達C點,V(H2)=O.1mol?L^?min

B.隨陪；增大,HCHO的平衡壓強不斷增大

n(CO2)

C.b點時反應的平衡常數(shù)K=-kPa1

1P

D.c點時,再加入CO2(g)和40(g),使兩者分壓均增大0.2pkPa,平衡

正向移動

解析:根據(jù)C點的三段式分析

CO2(g)+2H2(g)-HCHO(g)+H2O(g)

開始∕mol1200

變化∕molX2xXX

平衡∕moll-χ2-2xXX

則平衡時容器內(nèi)氣體的總壓強為p(平衡)=等義1.2pkPa,故有

p(HCHo)=三Xp(平衡)=三X叼Xl.2pkPa=O.2pkPa,解得x=0.5,故

3-x3~x3

P(平衡)=pkPa,據(jù)此分析解題。A.起始時容器內(nèi)氣體的總壓強為1.2p

x0mol

kPa,若5min時反應到達C點,由分析可知,v(H2)=^-^=0.1

mol?L1?min：正確;B.隨￡黑增大,平衡正向移動,CO2的轉(zhuǎn)化率增

n(CO2)

大,若乩的物質(zhì)的量無限制增大,則HCHO的平衡壓強肯定減小，即

HCHO的平衡壓強不是不斷增大,錯誤;C.溫度不變,化學平衡常數(shù)不變,

故b點時反應的平衡常數(shù)與C點對應的平衡常數(shù)相等，由分析可知,c

點平衡下，p(CO2)=M?×pkPa=O.2pkPa,同理p(H2)=0.4p

3-0.5

kPa,p(HCHO)=P(H2O)=0.2pkPa,故

K=P(H「°FTCHs=°匹°至kPa-kPa'?-kPa',正確；D.C點

l2?

p(CO2)?P(H2)0.2p×(0.4p)4pp

時一,再加入CO2(g)和H2O(g),使兩者分壓均增大0.2pkPa,則此時

QP=P”(方*Q4,O?2;kpa*=±kPa=K”平衡不移動,錯誤。

7.向甲、乙、丙三個容積均為0?5L的密閉容器中充入一定量的A和

B,發(fā)生反應:A(g)+xB(g)-2C(g)°各容器的反應溫度、反應物起始

量,反應過程中C的濃度隨時間變化關(guān)系分別如表和如圖所示：

容器甲a丙

溫度/℃TiT?TZ

反應物1.5molA1.5molA3.0molA

起始量0.5molB0.5molB1.0molB

下列說法正確的是(B)

A.10min內(nèi)甲容器中反應的平均速率V(A)=O.1mol∕(L?min)

B.x=l

C.由圖可知:TKT2,且該反應為吸熱反應

D.T1℃,起始時甲容器中充入0.5molA、1.5molB,平衡時A的轉(zhuǎn)

化率為25%

解析：由圖可知，10min內(nèi)甲容器中C的濃度變化量為1

mol∕L,V(C)=11^°1,-=0.1mol∕(L?min),速率之比等于化學計量數(shù)之

IOmin

比,所以V(A)=∣v(C)=0.05mol∕(L?min),A錯誤；乙與丙容器內(nèi)反應

溫度相同，丙容器內(nèi)起始反應物濃度為乙容器的兩倍，由圖可知,達到

平衡時,丙容器內(nèi)C的濃度為乙容器內(nèi)C的濃度的兩倍,說明增加壓強

的情況下平衡不移動，由此可知x=l,B正確；甲與乙容器內(nèi)起始反應

物濃度相同，溫度不同，由圖可知，乙容器內(nèi)先達到平衡狀態(tài),說明乙

容器內(nèi)溫度高于甲容器,即T2>Tb升高溫度時,C的平衡濃度減小，說

明平衡逆向移動，正反應為放熱反應,C錯誤;IVC時，甲容器內(nèi)

A(g)+B(g)κi2C(g)

起始/(mol/L)310

轉(zhuǎn)化/(mol/L)0.750.751.5

平衡/(mol/L)2.250.251.5

該溫度下反應的平衡常數(shù)K=O;4,令℃,起始時甲容器中充

乙.乙?XU.乙bT]

入0.5molA、L5molB,反應到達平衡時A的濃度變化量為Xmol∕L,

則

A(g)+B(g)ri2C(g)

起始/(mol/L)130

轉(zhuǎn)化/(mol/L)XX2x

平衡/(mol/L)l-χ3-x2x

z

v(2x)

K=-——;~~-——-=4,解得x=0.75,因此A的轉(zhuǎn)化率為

(I-X)X(3-χ)

0-75m°1LX100%=75%,D錯誤。

lmol∕L

8.在一定容積的密閉容器中，進行如下化學反應:C02(g)+Hz(g)

C0(g)+H2(g),其化學平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如表:

t/℃70080083010001200

K0.60.91.01.72.6

回答下列問題。

⑴該反應的化學平衡常數(shù)表達式為K=O

⑵該反應的正反應為(填“吸熱”或“放熱”)反應。

⑶某溫度下,各物質(zhì)的平衡濃度符合關(guān)系

式：3C(CO2)?c(H2)=5c(CO)?c(H2O),試判斷此時的溫度

為o

(4)若830℃時，向容器中充入1molCO、5mol昂0,反應達到平衡

后,其化學平衡常數(shù)K(填“大于”“小于”或“等于")1.0。

(5)830°C時,容器中的反應已達到平衡。在其他條件不變的情況下,

擴大容器的容積,平衡(填”向正反應方向”“向逆反應方向