2024版高考化學(xué)-課時(shí)提能演練(二十一)-7.3-化學(xué)平衡常數(shù)-化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向-新人教版(含精細(xì)解析)

PAGE1-【安徽】2024版化學(xué)復(fù)習(xí)方略課時(shí)提能演練(二十一)7.3化學(xué)平衡常數(shù)化學(xué)反響進(jìn)行的方向〔人教版〕〔45分鐘100分〕一、選擇題(此題包括10小題，每題6分，共60分)1.(2024·江蘇高考改編)以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A.一定溫度下，反響MgCl2(l)=Mg(l)＋Cl2(g)的ΔH<0ΔS>0B.水解反響NHeq\o\al(＋,4)＋H2OSKIPIF1<0NH3·H2O＋H＋到達(dá)平衡后，升高溫度平衡逆向移動(dòng)C.鉛蓄電池放電時(shí)的負(fù)極和充電時(shí)的陽(yáng)極均發(fā)生復(fù)原反響D.對(duì)于反響2H2O2=2H2O＋O2↑，參加MnO2或升高溫度都能加快O2的生成速率2.(2024·宿州模擬)在一定溫度下的密閉容器中，參加1molCO和1molH2O發(fā)生反響：CO(g)＋H2O(g)SKIPIF1<0CO2(g)＋H2(g)，到達(dá)平衡時(shí)測(cè)得n(H2)為0.5mol，以下說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是()A.在該溫度下平衡常數(shù)K＝1B.假設(shè)溫度不變，將CO和H2O均改為0.5mol，那么平衡常數(shù)為原平衡的一半C.CO的轉(zhuǎn)化率為50%D.其他條件不變，改變壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)3.以下表達(dá)不正確的選項(xiàng)是()A.化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，平衡常數(shù)不一定發(fā)生變化B.升高溫度會(huì)增大化學(xué)反響速率，其原因是增大了活化分子的百分?jǐn)?shù)C.某化學(xué)反響的能量變化如以下圖，那么該反響的ΔH>0，ΔS>0D.H3PO4的電離常數(shù)：K1>>K2>>K34.(2024·福建高考)25℃時(shí)，在含有Pb2＋、Sn2＋的某溶液中，參加過(guò)量金屬錫(Sn)，發(fā)生反響：Sn(s)＋Pb2＋(aq)SKIPIF1<0Sn2＋(aq)＋Pb(s)，體系中c(Pb2＋)和c(Sn2＋)變化關(guān)系如以下圖。以下判斷正確的選項(xiàng)是()A.往平衡體系中參加少量金屬鉛后，c(Pb2＋)增大B.往平衡體系中參加少量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(shuō)明該反響ΔH>0D.25℃時(shí)，該反響的平衡常數(shù)K＝2.25.(易錯(cuò)題)某化學(xué)科研小組研究在其他條件不變時(shí)，改變某一條件對(duì)A2(g)＋3B2(g)SKIPIF1<02AB3(g)化學(xué)平衡狀態(tài)的影響，得到如以下圖的變化規(guī)律(圖中T表示溫度，n表示物質(zhì)的量)，根據(jù)圖示得出的判斷結(jié)論正確的選項(xiàng)是()A.反響速率a>b>cB.到達(dá)平衡時(shí)A2的轉(zhuǎn)化率大小為：b>a>cC.假設(shè)T2>T1，那么正反響是吸熱反響D.到達(dá)平衡時(shí)，AB3的物質(zhì)的量大小為：c>b>a6.(2024·蕪湖模擬)某化學(xué)反響的平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝eq\f(c(CO2)·c(H2),c(CO)·c(H2O))，在不同的溫度下該反響的平衡常數(shù)數(shù)值分別為：t/℃70080083010001200K1.671.111.000.600.38以下有關(guān)表達(dá)不正確的選項(xiàng)是()A.該反響的化學(xué)方程式是：CO(g)＋H2O(g)SKIPIF1<0CO2(g)＋H2(g)B.上述反響的正反響是放熱反響C.如果在一定體積的密閉容器中參加CO2和H2各1mol，5min后溫度升高到830℃，此時(shí)測(cè)得CO為0.4mol時(shí)，該反響為平衡狀態(tài)D.某溫度下，如果平衡濃度符合以下關(guān)系式：eq\f(c(CO2),3c(CO))＝eq\f(c(H2O),5c(H2))，判斷此時(shí)的溫度是1000℃7.在某溫度下，將2molA和3molB充入一密閉容器中，發(fā)生反響：aA(g)＋B(g)SKIPIF1<0C(g)＋D(g)，5min后達(dá)平衡，各物質(zhì)的平衡濃度的關(guān)系為ca(A)·c(B)＝c(C)·c(D)。假設(shè)在溫度不變的情況下，將容器的體積擴(kuò)大為原來(lái)的10倍，A的轉(zhuǎn)化率沒(méi)有發(fā)生變化，那么B的轉(zhuǎn)化率為()A.60%B.40%C.24%D.4%8.(探究題)FeCl3(aq)與KSCN(aq)混合時(shí)存在以下平衡：Fe3＋(aq)＋SCN－(aq)SKIPIF1<0Fe(SCN)2＋(aq)。平衡時(shí)，物質(zhì)的量濃度c[Fe(SCN)2＋]與溫度T的關(guān)系如以下圖，那么以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A.FeCl3(aq)與KSCN(aq)反響的熱化學(xué)方程式為：Fe3＋(aq)＋SCN－(aq)=Fe(SCN)2＋(aq)ΔH>0B.溫度為T1、T2時(shí)，反響的平衡常數(shù)分別為K1、K2，那么K1<K2C.反響處于D點(diǎn)時(shí)，一定有v(正)>v(逆)D.A點(diǎn)與B點(diǎn)相比，A點(diǎn)的c(Fe3＋)大9.：2CH3OH(g)SKIPIF1<0CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH＝－25kJ/mol某溫度下的平衡常數(shù)為400。此溫度下，在1L的密閉容器中參加CH3OH，反響到某時(shí)刻測(cè)得各組分的物質(zhì)的量濃度如下：物質(zhì)CH3OHCH3OCH3H2Oc/(mol·L－1)0.81.241.24以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()①平衡后升高溫度，平衡常數(shù)＞400②平衡時(shí)，c(CH3OCH3)＝1.6mol/L③平衡時(shí)，反響混合物的總能量減少20kJ④平衡時(shí)，再參加與起始等量的CH3OH，達(dá)新平衡后CH3OH轉(zhuǎn)化率增大⑤此時(shí)刻反響到達(dá)平衡狀態(tài)⑥平衡時(shí)CH3OH的濃度為0.08mol·L－1A.①②④⑤B.②⑥C.②③④⑥D(zhuǎn).②④⑥10.(2024·安徽師大附中模擬)可逆反響X(g)＋Y(g)SKIPIF1<0Z(g)(未配平)。溫度為T0時(shí)，在容積固定的容器中發(fā)生反響各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖a所示。其他條件相同，溫度分別為T1、T2時(shí)發(fā)生反響，Z的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖b所示。以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是()A.發(fā)生反響時(shí)，各物質(zhì)的反響速率大小關(guān)系為：v(X)＝v(Y)＝2v(Z)B.圖a中反響到達(dá)平衡時(shí)，Y的轉(zhuǎn)化率為37.5%C.T0℃D.該反響正反響的反響熱ΔH＜0二、非選擇題(此題包括3小題，共40分)11.(14分)高爐煉鐵中發(fā)生的根本反響之一為：FeO(s)＋CO(g)SKIPIF1<0Fe(s)＋CO2(g)ΔH>0，1373K時(shí)K＝0.263。(1)該反響的平衡常數(shù)表達(dá)式為。(2)溫度升高，化學(xué)平衡移動(dòng)后，平衡常數(shù)K值(填“增大〞、“減小〞或“不變〞)。(3)1373K時(shí)測(cè)得高爐中c(CO2)＝0.025mol/L，c(CO)＝0.1mol/L，在這種情況下，該反響是否處于化學(xué)平衡狀態(tài)(填“是〞或“否〞)。此時(shí)，化學(xué)反響速率v(正)v(逆)(填“大于〞、“等于〞或“小于〞)，其原因是。12.(12分)(預(yù)測(cè)題)甲醇可通過(guò)將煤氣化過(guò)程中生成的CO和H2在一定條件下，發(fā)生如下反響制得：CO(g)＋2H2(g)SKIPIF1<0CH3OH(g)。請(qǐng)根據(jù)圖示答復(fù)以下問(wèn)題：(1)從反響開始到平衡，用H2濃度變化表示平均反響速率v(H2)＝，CO的轉(zhuǎn)化率為。(2)該反響的平衡常數(shù)表達(dá)式為，溫度升高，平衡常數(shù)(填“增大〞、“減小〞或“不變〞)。(3)假設(shè)在一體積可變的密閉容器中充入1molCO、2molH2和1molCH3OH，到達(dá)平衡時(shí)測(cè)得混合氣體的密度是同溫同壓下起始的1.6倍，那么參加各物質(zhì)后該反響向(填“正〞、“逆〞)反響方向移動(dòng)，理由是_______。13.(14分)為妥善處理氯甲烷生產(chǎn)企業(yè)的副產(chǎn)物CCl4，以減少其對(duì)臭氧層的破壞?；瘜W(xué)家研究在催化劑作用下，通過(guò)以下反響：CCl4＋H2SKIPIF1<0CHCl3＋HCl使CCl4轉(zhuǎn)化為重要的化工原料氯仿(CHCl3)。此反響伴隨有副反響，會(huì)生成CH2Cl2、CH3Cl和CH4等。CCl4的沸點(diǎn)為77℃，CHCl3的沸點(diǎn)為61.2℃。(1)在密閉容器中，該反響到達(dá)平衡狀態(tài)后，測(cè)得如下數(shù)據(jù)(假設(shè)不考慮副反響)。實(shí)驗(yàn)序號(hào)溫度℃初始CCl4濃度(mol·L－1)初始H2濃度(mol·L－1)CCl4的平衡轉(zhuǎn)化率11100.81.2A21101150%310011B①此反響的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為__________，在110℃時(shí)平衡常數(shù)為。②實(shí)驗(yàn)1中，CCl4的轉(zhuǎn)化率A50%(填“大于〞、“小于〞或“等于〞)。③實(shí)驗(yàn)2中，10h后到達(dá)平衡，H2的平均反響速率為。④實(shí)驗(yàn)3中，B的值。A.等于50%B.大于50%C.小于50%D.從此題資料無(wú)法判斷(2)120℃時(shí)，在相同條件的密閉容器中，分別進(jìn)行H2的初始濃度為2mol·L－1和4mol·L－1的實(shí)驗(yàn)，測(cè)得反響消耗CCl4的百分率(x%)和生成物中CHCl3的百分含量(y%)隨時(shí)間(t)的變化關(guān)系如圖(圖中實(shí)線是消耗CCl4的百分率變化曲線，虛線是產(chǎn)物中CHCl3的百分含量變化曲線)。①在圖中的四條線中，表示H2起始濃度為2mol·L－1的實(shí)驗(yàn)消耗CCl4的百分率變化曲線是。②根據(jù)上圖曲線，氫氣的起始濃度為mol·L－1時(shí)，有利于提高CCl4的平衡轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物中CHCl3的百分含量。你判斷的依據(jù)是__________。答案解析1.【解析】選D。MgCl2(l)=Mg(l)＋Cl2(g)該反響為分解反響，吸熱，ΔH>0，反響物為液體，有氣態(tài)物質(zhì)生成，所以ΔS>0，A錯(cuò)；水解反響為吸熱反響，升高溫度平衡向正反響方向移動(dòng)，B錯(cuò)；鉛蓄電池放電時(shí)的負(fù)極和充電時(shí)的陽(yáng)極均發(fā)生氧化反響，C錯(cuò)；MnO2為催化劑，能加快H2O2的分解速率，升高溫度，反響速率加快，D對(duì)。2.【解析】選B。根據(jù)題意得：CO(g)＋H2O(g)SKIPIF1<0CO2(g)＋H2(g)起始：1100平衡：0.50.50.50.5平衡常數(shù)K＝eq\f((0.5)2,(0.5)2)＝1，A項(xiàng)正確；CO的轉(zhuǎn)化率為50%，C項(xiàng)正確；該反響前后氣體體積不變，改變壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)，D項(xiàng)正確；平衡常數(shù)只受溫度的影響，與濃度、壓強(qiáng)無(wú)關(guān)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。3.【解析】選C?；瘜W(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，如果不是改變溫度引起的，那么平衡常數(shù)不變，A對(duì)；升高溫度，增大了活化分子的百分?jǐn)?shù)，所以反響速率增大，B對(duì)；該反響的反響物能量比生成物能量高，反響的ΔH<0，ΔS不能確定，C錯(cuò)；磷酸為弱酸，并且酸性H3PO4>H2POeq\o\al(－,4)>HPOeq\o\al(2－,4)，酸性依次減弱，電離程度逐漸減小，D對(duì)。4.【解題指南】解答此題要注意以下兩點(diǎn)：(1)改變固體的用量，平衡不移動(dòng)。(2)固體不列入平衡常數(shù)的表達(dá)式。【解析】選D。金屬鉛的濃度是定值，參加金屬鉛，平衡不移動(dòng)，c(Pb2＋)不變，A錯(cuò)；參加Sn(NO3)2固體后，增大了c(Sn2＋)，平衡逆向移動(dòng)，c(Pb2＋)增大，B錯(cuò)；升高溫度，c(Pb2＋)增大，說(shuō)明平衡逆向移動(dòng)，即逆反響吸熱，那么正反響放熱，ΔH＜0，C錯(cuò)；由圖可知，平衡時(shí)c(Sn2＋)＝0.22mol/L，c(Pb2＋)＝0.10mol/L，所以平衡常數(shù)K＝eq\f(c(Sn2＋),c(Pb2＋))＝2.2，D對(duì)。5.【解析】選D。a、b、c三點(diǎn)在同一溫度下，但是對(duì)應(yīng)的B2的起始物質(zhì)的量不同，c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的B2的物質(zhì)的量多，反響速率快，所以a、b、c的速率關(guān)系為c>b>a，A錯(cuò)；在A2物質(zhì)的量不變的條件下，增加B2的物質(zhì)的量，A2的轉(zhuǎn)化率增大，所以A2的轉(zhuǎn)化率大小關(guān)系為c>b>a，B錯(cuò)；因?yàn)锳B3的曲線上的點(diǎn)都代表平衡時(shí)AB3的體積分?jǐn)?shù)，可以選在b點(diǎn)后面的B2的起始量相同的一點(diǎn)，可以看出在升高溫度的條件下，AB3的體積分?jǐn)?shù)減小，說(shuō)明升高溫度，平衡向逆反響方向移動(dòng)，所以正反響為放熱反響，C錯(cuò)；在其他條件不變的情況下，B2的起始物質(zhì)的量越多，平衡向正反響方向移動(dòng)的程度越大，生成的AB3的物質(zhì)的量越多，D對(duì)?！菊`區(qū)警示】該題容易出錯(cuò)的地方有下面幾點(diǎn)：(1)不理解曲線上的每一個(gè)點(diǎn)代表的都是平衡點(diǎn)。(2)曲線上的每一個(gè)點(diǎn)A2的物質(zhì)的量都相同，但是B2的起始物質(zhì)的量都不同。(3)對(duì)AB3的體積分?jǐn)?shù)先升高后降低不清楚。在T1和T2兩條曲線上都有一個(gè)最高點(diǎn)，此最高點(diǎn)的含義是A2與B2恰好按照1∶3物質(zhì)的量之比反響。在b點(diǎn)前面圖像上的點(diǎn)AB3的體積分?jǐn)?shù)低的原因是B2缺乏，A2不能完全反響，造成AB3體積分?jǐn)?shù)低；在b點(diǎn)后面的點(diǎn)AB3體積分?jǐn)?shù)低的原因是B2過(guò)量，造成AB3體積分?jǐn)?shù)低。6.【解析】選C。由平衡常數(shù)的表達(dá)式可知A項(xiàng)正確；由表中數(shù)據(jù)知隨溫度的升高，平衡常數(shù)減小，故該反響的正反響是放熱反響，B項(xiàng)正確；830℃時(shí)，該反響的平衡常數(shù)K＝1，根據(jù)C項(xiàng)數(shù)據(jù)可知，CO轉(zhuǎn)化率應(yīng)為50%，故平衡時(shí)CO應(yīng)為0.5mol，C項(xiàng)錯(cuò)誤；1000℃時(shí)該反響的平衡常數(shù)為0.60，按關(guān)系式eq\f(c(CO2),3c(CO))＝eq\f(c(H2O),5c(H2))可計(jì)算得K＝0.60，D項(xiàng)正確。7.【解析】選B。在溫度不變的情況下將容器的體積擴(kuò)大10倍，A的轉(zhuǎn)化率沒(méi)有發(fā)生改變，說(shuō)明該反響為反響前后氣體體積不變的反響，所以a＝1。B的轉(zhuǎn)化率也沒(méi)有發(fā)生變化，所以與沒(méi)有擴(kuò)大容器體積前一樣。設(shè)容器的體積為V，轉(zhuǎn)化的A的物質(zhì)的量為x，那么到達(dá)平衡時(shí)A、B、C、D的物質(zhì)的量分別為2mol－x、3mol－x、x、x。根據(jù)ca(A)·c(B)＝c(C)·c(D)可知(x/V)2＝(2/V－x/V)(3/V－x/V)，解得x＝1.2mol，所以B的轉(zhuǎn)化率為1.2mol/3mol×100%＝40%，B對(duì)。8.【解析】選C。根據(jù)圖像可知，隨著溫度的升高，F(xiàn)e(SCN)2＋濃度減小，說(shuō)明升高溫度，平衡向逆反響方向移動(dòng)，正反響為放熱反響，ΔH<0，A錯(cuò)；因?yàn)門1<T2且正反響為放熱反響，所以K1>K2，B錯(cuò)；反響處于D點(diǎn)時(shí)，從橫坐標(biāo)看T1溫度下對(duì)應(yīng)的平衡狀態(tài)Fe(SCN)2＋濃度比D點(diǎn)高，所以D點(diǎn)還未到達(dá)平衡，故v(正)>v(逆)，C對(duì)；A點(diǎn)與B點(diǎn)Fe(SCN)2＋濃度相比，A點(diǎn)高，F(xiàn)e3＋濃度小，D錯(cuò)。9.【解析】選B。因?yàn)檎错憺榉艧岱错?，升高溫度平衡常?shù)減小，①錯(cuò)；根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，反響轉(zhuǎn)化生成的CH3OCH3、H2O濃度均為1.24mol·L－1，此時(shí)CH3OH的濃度為0.8mol·L－1，根據(jù)Qc＝eq\f(c(CH3OCH3)c(H2O),c2(CH3OH))，將各物質(zhì)的濃度代入可得，Qc＝2.4<400，所以此時(shí)沒(méi)有到達(dá)平衡，此時(shí)反響向正反響方向進(jìn)行，⑤錯(cuò)；由化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算可知平衡時(shí)c(CH3OCH3)＝1.6mol/L，②對(duì)；生成CH3OCH3的物質(zhì)的量為1.6mol，根據(jù)方程式可知生成1.6molCH3OCH3放出的熱量為1.6mol×25kJ·mol－1＝40kJ，③錯(cuò)；平衡時(shí)，再參加與起始等量的CH3OH，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，CH3OH的轉(zhuǎn)化率不變，④錯(cuò)；根據(jù)②可知，到達(dá)平衡時(shí)CH3OH的濃度為0.8mol·L－1－0.72mol·L－1＝0.08mol·L－1，⑥對(duì)?！痉椒记伞亢闳輻l件下增加反響物濃度對(duì)反響物轉(zhuǎn)化率的影響1.對(duì)于常見(jiàn)的mA(g)＋nB(g)SKIPIF1<0pC(g)＋qD(g)的反響，增加A(或B)的濃度，B(或A)的轉(zhuǎn)化率增大，增加濃度的物質(zhì)本身的轉(zhuǎn)化率減小。2.對(duì)于反響物只有一種的反響如：mA(g)SKIPIF1<0pC(g)＋qD(g)。①假設(shè)m>p＋q，那么增加A的濃度，A的轉(zhuǎn)化率增大。②假設(shè)m＝p＋q，那么增加A的濃度，A的轉(zhuǎn)化率不變。③假設(shè)m<p＋q，那么增加A的濃度，A的轉(zhuǎn)化率減小。10.【解析】選C。根據(jù)圖a中各物質(zhì)濃度的變化可知該反響為X(g)＋Y(g)SKIPIF1<02Z(g)。所以發(fā)生反響時(shí)各物質(zhì)的反響速率大小關(guān)系為2v(X)＝2v(Y)＝v(Z)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；圖a中反響到達(dá)平衡時(shí)，Y的轉(zhuǎn)化率為eq\f(0.4mol·L－1－0.15mol·L－1,0.4mol·L－1)×100%＝62.5%，B項(xiàng)錯(cuò)誤；T0℃時(shí)，K＝eq\f(0.52,0.15×0.05)≈33.3，C正確；根據(jù)圖b可知，T1先到達(dá)平衡，說(shuō)明T1＞T2，同時(shí)T1時(shí)Z的濃度大，說(shuō)明溫度升高，平衡正向移動(dòng)，正反響的反響熱ΔH＞0。11.【解題指南】解答該題應(yīng)該注意下面兩點(diǎn)：(1)平衡常數(shù)的表達(dá)式中固體物質(zhì)不能代入。(2)利用Qc與K的關(guān)系可以判斷反響是否到達(dá)平衡狀態(tài)，從而判斷正、逆反響速率的關(guān)系?！窘馕觥?1)根據(jù)反響FeO(s)＋CO(g)SKIPIF1<0Fe(s)＋CO2(g)可知，該反響的平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝c(CO2)/c(CO)。(2)因?yàn)檎错憺槲鼰岱错?，升高溫度，平衡常?shù)增大。(3)Qc＝c(CO2)/c(CO)＝0.025mol/L/0.1mol/L＝0.25<0.263，所以反響沒(méi)有到達(dá)平衡，反響向正反響方向移動(dòng)，正反響速率大于逆反響速率。答案：(1)K＝c(CO2)/c(CO)(2)增大(3)否大于因?yàn)镼c＝c(CO2)/c(CO)＝0.025mol/L/0.1mol/L＝0.25<0.263，故平衡向右移動(dòng)，v(正)>v(逆)12.【解題指南】解答該題應(yīng)該注意下面三點(diǎn)：(1)根據(jù)圖一和反響方程式計(jì)算反響速率及轉(zhuǎn)化率。(2)根據(jù)圖二判斷反響過(guò)程中的能量變化及反響是吸熱反響還是放熱反響，從而判斷平衡常數(shù)隨溫度的變化。(3)ρ＝m/V，質(zhì)量不變，密度增大，體積減小，從而判斷反響方向?！窘馕觥?1)根據(jù)圖一可知，反響開始到到達(dá)平衡的過(guò)程中CO的濃度變化為0.75mol·L－1，所以CO的反響速率為v(CO)＝0.75mol·L－1/10min＝0.075mol·L－1·min－1，根據(jù)反響速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知，v(H2)＝2v(CO)＝2×0.075mol·L－1·min－1＝0.15mol·L－1·min－1，C