最新2023版高考化學備考小題精練系列-專題33-化學平衡常數(shù)及化學平衡相關(guān)計算-含解析

高考小題精練（滿分42分時間20分鐘）姓名：班級：得分：1．一定溫度下，在甲、乙、丙、丁四個恒容密閉容器中投入SO2(g)和O2(g)，進行反應，2SO2+O22SO3，其起始物質(zhì)的量及SO2的平衡轉(zhuǎn)化率如下表所示。下列判斷中正確的是甲乙丙丁密閉容器體積/L2221起始物質(zhì)的量n(SO2)/mol0.400.800.800.40n(O2)/mol0.240.240.480.24SO2的平衡轉(zhuǎn)化率%80123A．甲中反應的平衡常數(shù)小于乙B．該溫度下，該反應的平衡常數(shù)K為400C．SO2的平衡轉(zhuǎn)化率：1>2=3D．容器中SO3的物質(zhì)的量濃度：丙=丁<甲【答案】B考點：考查化學平衡2．將1molN2和3molH2充入體積可變的恒溫密閉容器中，在380℃下發(fā)生反應：N2(g)+3H2{g)2NH3(g)平衡時，體系中氨的體積分數(shù)φ(NH3)隨壓強變化的情況如下表：下列說法正確的是（）A．10MPa時，H2的轉(zhuǎn)化率為75%B．20MPa時，NH3的物質(zhì)的量濃度是10MPa時的1.5倍C．40MPa時，若容器的體積為VL，則平衡常數(shù)D．30MPa時，若向容器中充入惰性氣體，則平衡向正反應方向移動【答案】CA．10MPa時，2x=0.3×（4-2x）mol，解得x=mol，H2的轉(zhuǎn)化率為，故A錯誤；B．20MPa時，2x=0.45×（4-2x）mol，解得x=mol，NH3的物質(zhì)的量濃度是10MPa時的÷=倍，故B錯誤；C．40MPa時，2x=0.6×（4-2x）mol，解得x=0.75mol，若容器的體積為VL，則平衡常數(shù)K==，故C正確；D．30MPa時，若向容器中充入惰性氣體，容器的體積中的，相當于減小壓強，平衡向逆反應方向移動，故D錯誤；故選C。考點：考查了化學平衡的影響因素和化學平衡的計算的相關(guān)知識。3．加熱N2O5,依次發(fā)生的分解反應為：①N2O5(g)N2O3(g)+O2(g),②N2O3(g)N2O(g)+O2(g).在容積為2L的密閉容器中充入8molN2O5,加熱到t℃,達到平衡狀態(tài)后O2為9mol,N2O3為3.4mol.則t℃時反應①的平衡常數(shù)為（）A．10.7B．8.5C．9.6D．10.2【答案】B【解析】試題分析：設(shè)平衡時N2O5的濃度減小x，則N2O5N2O3+O2，N2O3N2O+O2；開始（mol/L）4x0x轉(zhuǎn)化（mol/L）xxx平衡（mol/L）4-xxx1.74.5所以4.5-x=x-1.7，解得x=3.1，則t℃時反應①的平衡常數(shù)1.7×4.5/(4-3.1)=8.5，答案選B。考點：考查平衡常數(shù)的計算4．將E和F加入密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應：E(g)+F(s)2G(g)。忽略固體體積，平衡時G的體積分數(shù)(%)隨溫度和壓強的變化如下表所示：①b＜f②915℃、2.0MPa時E的轉(zhuǎn)化率為60%③該反應的ΔS＞0④K(1000℃)＞K(810℃)上述①～④中正確的有()A．4個B．3個C．2個D．1個【答案】A【考點定位】本題考查溫度、壓強對化學平衡的影響、轉(zhuǎn)化率的計算、?S的判斷以及平衡常數(shù)的比較?！久麕燑c睛】解答本題要注意結(jié)合反應：E(g)+F(s)2G(g)的特點正反應為氣體物質(zhì)的增加的反應，增大壓強，平衡逆向移動，生成物G的體積分數(shù)減小，分析表中數(shù)據(jù)知f＞83.0；分析2Mpa時的數(shù)據(jù)知該反應為吸熱反應，然后利用三行式計算。5．溫度為T時，向2.0L恒容密閉容器中充入1.0molPCl5，反應PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)經(jīng)過一段時間后達到平衡。反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表：t/s050150250350n(PCl3)/mol00.160.190.200.20下列說法正確的是A．反應在前50s的平均速率v(PCl3)＝0.0032mol·L－1·s－1B．保持其他條件不變，升高溫度，平衡時c(PCl3)＝0.11mol·L－1，則反應的△H＜0C．相同溫度下，起始時向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2，反應達到平衡前v(正)＞v(逆)D．相同溫度下，起始時向容器中充入2.0molPCl3和2.0molCl2，達到平衡時，PCl3的轉(zhuǎn)化率小于80%【答案】CC、對于可逆反應：PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)，開始(mol/L)：0.500變化(mol/L)：0.10.10.1平衡(mol/L)：0.40.10.1所以平衡常數(shù)k==0.025，起始時向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2，起始時PCl5的濃度為0.5mol/L、PCl3的濃度為0.1mol/L、Cl2的濃度為0.1mol/L，濃度商Qc==0.02，K＞Qc，說明平衡向正反應方向移動，反應達平衡前v(正)＞v(逆)，故C正確；D、等效為起始加入2.0molPCl5，與原平衡相比，壓強增大，平衡向逆反應方向移動，平衡時的PCl5轉(zhuǎn)化率較原平衡低，故平衡時PCl3的物質(zhì)的量小于0.4mol，即相同溫度下，起始時向容器中充入2.0molPCl3和2.0molCl2，達到平衡時，PCl3的物質(zhì)的量小于0.4mol，參加反應的PCl3的物質(zhì)的量大于1.6mol，故達到平衡時，PCl3的轉(zhuǎn)化率高于=80%，故D錯誤；故選C。【考點定位】考查化學平衡的計算【名師點晴】本題考查反應速率、平衡常數(shù)計算、平衡移動、等效平衡等。速率的計算一定要緊扣公式，搞清濃度的變化與所需要的時間；分析平衡的移動時要將反應原理與改變的條件相結(jié)合，可先確定移動的方向，再反應推測影響因素；至于平衡的計算可利用三段式進行計算，可能繁點但相對要容易得多，也不易出錯。注意D中使用等效平衡思想分析，使問題簡單化，也可以根據(jù)平衡常數(shù)計算，但比較麻煩。6．下列關(guān)于化學平衡常數(shù)的說法中，正確的是（）A．在任何條件下，化學平衡常數(shù)都是一個定值B．化學平衡常數(shù)K可以推斷一個可逆反應進行的程度C．化學平衡常數(shù)K只與溫度、反應物濃度、體系的壓強有關(guān)D．當改變反應物的濃度時，化學平衡常數(shù)會發(fā)生改變【答案】B考點：考查化學平衡常數(shù)等知識。7．N2O5是一種新型硝化劑，在一定溫度下可發(fā)生如下反應：2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)△H＞0。T1溫度時，向密閉容器中通入N2O5氣體，部分實驗數(shù)據(jù)見下表：時間/s050010001500c（N2O5）/（mol·L－1）5.003.522.502.50下列說法正確的是（）A．500s內(nèi)NO2的生成速率為2．96×10－3mol·L－1·s－1B．T1溫度下該反應平衡時N2O5的轉(zhuǎn)化率為29.6%C．達到平衡后，其他條件不變，將容器的體積壓縮到原來的1/2，則c(N2O5)﹤5.00mol/LD．T1溫度下的平衡常數(shù)為K1，T2溫度下的平衡常數(shù)為K2，若T1＞T2，則K1＞K2【答案】D【解析】試題分析：A、根據(jù)化學反應速率的定義，v(N2O5)=(5－3.52)/500mol/(L·s)=2.96×10－3mol/(L·s)，根據(jù)化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，v(NO2)=2v(N2O5)=5.92×10－3mol/(L·s)，故錯誤；B、N2O5的轉(zhuǎn)化率2.5/5×100%=50%，故錯誤；C、壓縮到原來的1/2，假設(shè)平衡不移動，則c(N2O5)=5mol·L－1，但增大壓強，平衡向逆反應方向移動，c(N2O5)>5mol·L－1，故錯誤；D、升高溫度，平衡向正反應方向移動，化學平衡常數(shù)增大，故正確?？键c：考查化學反應速率計算、化學平衡移動、化學平衡常數(shù)等知識。8．對于反應C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)；ΔH>0，下列有關(guān)說法正確的是A．平衡常數(shù)表達式為K＝B．增大體系壓強，平衡常數(shù)K不發(fā)生變化C．升高體系溫度，平衡常數(shù)K減小D．增加C(s)的量，平衡正向移動【答案】D考點：本題考查化學平衡常數(shù)。9．用于凈化汽車尾氣的反應：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g),已知該反應速率極慢，570K時平衡常數(shù)為l×1059。下列說法正確的是（）A．裝有尾氣凈化裝置的汽車排出的氣體中不再含有NO或COB．提高尾氣凈化效率的常用方法是升高溫度C．提高尾氣凈化效率的最佳途徑是研制高效催化劑D．570K時該反應正向進行的程度很大，故使用催化劑并無實際意義【答案】C考點：考查化學平衡移動與尾氣治理的有關(guān)知識。10．如圖所示，向A中充入1molX和1molY，向B中充入2molX和2molY，起始VA=VB=aL，在相同溫度和有催化劑的條件下，兩容器中各自發(fā)生下列反應X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g)△H＞0。達到平衡時，VA=1.2aL，則下列說法錯誤的是：A．反應開始時，B容器中化學反應速率快B．平衡時，A容器中X的轉(zhuǎn)化率為40%，且比B容器中X的轉(zhuǎn)化率大C．打開K一段時間達平衡時，A的體積為1.6aL（連通管中氣體體積不計）D．打開K達新平衡后，升高溫度，A容器體積一定增大【答案】C【解析】試題分析：根據(jù)圖象知，A保持恒壓，B保持恒容。A．起始VA=VB=aL，B中的物質(zhì)的量大于A中的物質(zhì)的量，即B裝置中的濃度大于A裝置中的濃度，所以反應開始時，B反應速率大于A反應速率，正確；B．等壓、等溫條件下，氣體的體積之比等于氣體的物質(zhì)的量之比，達到平衡時，VA=1.2aL，所以平衡后混合氣體的物質(zhì)的量是2.4mol。設(shè)A物質(zhì)反應了mmol，X（g）+Y（g）2Z（g）+W（g）物質(zhì)的量增多1mol1molmmol（2.4-2）mol解得m=0.4mol，所以X物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率=（0.4mol÷1mol）×100%=40%；B裝置是在等容條件下，反應向正反應方向移動時，混合氣體的物質(zhì)的量增大，導致容器內(nèi)氣體壓強增大，增大壓強，化學平衡向氣體體積減小的逆反應方向移動，使X的轉(zhuǎn)化率減小，故轉(zhuǎn)化率A>B，正確；C．當打開K時，整個裝置是在等溫、等壓條件下反應，使整個裝置中氣體的壓強與A裝置中的初始壓強相同時，A和B的體積之和為3aL，其中B占aL，則A占2aL；當?shù)葴氐葔簵l件下反應達到平衡狀態(tài)時，混合氣體的體積是原來的1.2倍，即混合氣體的體積是3.6aL，其中B是aL，所以A是2.6aL，錯誤；D．該反應的正反應是一個反應前后氣體體積增大的吸熱反應，升高溫度，平衡向正反應方向移動，混合氣體的物質(zhì)的量增大，導致A容器的體積增大，正確?？键c：考查化學平衡的有關(guān)知識。11．某溫度下，體積一定的密閉容器中進行如下可逆反應X(g)+Y(g)Z(g)+W(s)ΔＨ>0。下列敘述中，正確的是（）A.加入少量W，逆反應速率增大B.當容器中氣體壓強不變時，反應達到平衡C.升高溫度，平衡逆向移動D.改變條件，又達新平衡，此時上述反應的平衡常數(shù)K值一定增大【答案】B考點：考查影響化學反應速率的因素、勒夏特列原理、化學平衡常數(shù)等知識。12．如圖所示，隔板I固定不動，活塞II可自由移動，M、N兩個容器中均發(fā)生反應：A(g)＋2B(g)xC(g)，向M、N中通入1mol和2molB的混合氣體，初始M、N容積相同，保持溫度不變。下列說法正確的是()A．若x=3，達到平衡后A的體積分數(shù)關(guān)系為：B．若x<3，C的平衡濃度關(guān)系為：c(M)<c(N)C．若x>3，達到平衡后B的轉(zhuǎn)化率關(guān)系為：D．x不論為何值，平衡時M、N中的平均相對分子質(zhì)量都相等【答案】B【解析】試題分析：M容器是恒溫恒容下建立的平衡，N容器是恒溫恒壓下建立的平衡。A．若x=3，由于反應前后氣體體積不變，N容器建立的平衡與恒溫恒容下建立的平衡等效，所以達到平衡后A的體積分數(shù)關(guān)系為：φ(M)=φ(N)，故A錯誤；B．若x＜3，由于反應后氣體體積減小，N容器建立的平衡相當于恒溫恒容下建立的平衡縮小容器體積，壓強增大，平衡正向移動，C的平衡濃度增大，所以C的平衡濃度關(guān)系為：c(M)＜c(N)，故B正確；C．若x＞3，由于反應后氣體體積增大，N容器建立的平衡相當于恒溫恒容下建立的平衡擴大容器體積，壓強減小，平衡正向移動，B的轉(zhuǎn)化率增大，所以達到平衡后B的轉(zhuǎn)化率關(guān)系為：α(M)＜α(N)，故C錯誤；D．若x=3，M、N中平衡狀態(tài)相同，平衡時M、N中的平均相對分子質(zhì)量都相等，若x＞3或＜3，兩者的平衡狀態(tài)不同，平衡時M、N中的平均相對分子質(zhì)量不等，故D錯誤；故選B?？键c：考查了影響化學平衡移動的因素的相關(guān)知識。13．（雙選）一定溫度下，在3個體積均為1.0L的恒容密閉容器中反應2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)達到平衡。下列說法正確的是（）A．該反應的正反應放熱B．達到平衡時，容器Ⅰ中反