第十一章　第47練　化學(xué)平衡常數(shù)的綜合計算-2025年高中化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)

1．(2022·重慶，14)兩種酸式碳酸鹽的分解反應(yīng)如下。某溫度平衡時總壓強分別為p1和p2。反應(yīng)1：NH4HCO3(s)NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g)p1＝3.6×104Pa反應(yīng)2：2NaHCO3(s)Na2CO3(s)＋H2O(g)＋CO2(g)p2＝4×103Pa該溫度下，剛性密閉容器中放入NH4HCO3和Na2CO3固體，平衡后以上3種固體均大量存在。下列說法錯誤的是()A．反應(yīng)2的平衡常數(shù)為4×106Pa2B．通入NH3，再次平衡后，總壓強增大C．平衡后總壓強為4.36×105PaD．縮小體積，再次平衡后總壓強不變2．已知反應(yīng)X(g)＋Y(g)R(g)＋Q(g)的平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系如表所示。830℃時，向一個2L的密閉容器中充入0.2molX和0.8molY，反應(yīng)初始4s內(nèi)v(X)＝0.005mol·L－1·s－1。下列說法正確的是()溫度/℃70080083010001200平衡常數(shù)1.71.11.00.60.4A.4s時容器內(nèi)c(Y)＝0.76mol·L－1B．830℃達平衡時，X的轉(zhuǎn)化率為80%C．反應(yīng)達平衡后，升高溫度，平衡正向移動D．1200℃時反應(yīng)R(g)＋Q(g)X(g)＋Y(g)的平衡常數(shù)K＝0.43．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)＋I2(g)。達到平衡時，c(H2)＝0.5mol·L－1，c(HI)＝4mol·L－1，下列說法錯誤的是()A．①的平衡常數(shù)為20B．②的平衡常數(shù)為eq\f(1,64)C．同溫時H2(g)＋I2(g)2HI(g)和②的平衡常數(shù)互為倒數(shù)D．溫度升高，①的平衡常數(shù)增大，則①為放熱反應(yīng)4．氨基甲酸銨發(fā)生分解的化學(xué)方程式為NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。利用如下裝置測定不同溫度下該反應(yīng)以分壓表示的化學(xué)平衡常數(shù)Kp。步驟Ⅰ：關(guān)閉K3，打開K1和K2，開啟真空泵抽氣至測壓儀數(shù)值穩(wěn)定后關(guān)閉K1；步驟Ⅱ：關(guān)閉K2，緩慢開啟K3至U形管兩邊液面相平并保持不變，讀取壓強數(shù)值。記錄25℃、30℃下壓強分別為12.0kPa、17.1kPa。下列說法錯誤的是()A．氨基甲酸銨分解反應(yīng)的ΔH>0B．該反應(yīng)25℃時的化學(xué)平衡常數(shù)Kp＝2.56×1011Pa3C．步驟Ⅰ中測壓儀數(shù)值未穩(wěn)定即關(guān)閉K1，Kp測量值偏小D．步驟Ⅱ中讀數(shù)時U形管左側(cè)液面偏高，Kp測量值偏大5．T1溫度下，在三個容積均為1L的恒容密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)ΔH＞0。實驗測得：v正＝v(NO2)消耗＝k正c2(NO2)，v逆＝v(NO)消耗＝2v(O2)消耗＝k逆c2(NO)·c(O2)，k正、k逆為速率常數(shù)，受溫度影響。下列說法正確的是()物質(zhì)的起始濃度/(mol·L－1)物質(zhì)的平衡濃度/(mol·L－1)容器編號c(NO2)c(NO)c(O2)c(O2)Ⅰ0.6000.2Ⅱ0.30.50.2Ⅲ00.50.35A.設(shè)K為該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)，則有K＝eq\f(k逆,k正)B．若改變溫度為T2，且T2>T1，則k正∶k逆<0.8C．容器Ⅱ中起始時平衡正向移動，達平衡時，容器Ⅱ中NO2的轉(zhuǎn)化率比容器Ⅰ中的大D．達平衡時，容器Ⅱ與容器Ⅲ中的總壓強之比大于20∶176.T℃時，向容積為2L的剛性容器中充入1molCO2和一定量的H2發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)＋2H2(g)HCHO(g)＋H2O(g)，達到平衡時，HCHO的分壓(分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))與起始eq\f(nH2,nCO2)的關(guān)系如圖所示。已知：初始加入2molH2時，容器內(nèi)氣體的總壓強為1.2pkPa。下列說法錯誤的是()A．5min時反應(yīng)到達c點，v(H2)＝0.1mol·L－1·min－1B．隨eq\f(nH2,nCO2)增大，HCHO的平衡壓強不斷增大C．b點時反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp＝eq\f(1.25,p)kPa－1D．c點時，再加入CO2(g)和H2O(g)，使二者分壓均增大0.2pkPa，平衡不移動7．利用CO生產(chǎn)甲醇的反應(yīng)為2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)，在密閉容器中按物質(zhì)的量之比為2∶1充入H2和CO，測得平衡混合物中CH3OH的體積分?jǐn)?shù)在不同壓強下隨溫度的變化情況如圖所示。已知：①v正＝k正·x(CO)·x2(H2)，v逆＝k逆·x(CH3OH)，其中v正、v逆為正、逆反應(yīng)速率，k正、k逆為速率常數(shù)，x為各組分的體積分?jǐn)?shù)。②Kp為以分壓表示的平衡常數(shù)，氣體分壓＝氣體總壓×體積分?jǐn)?shù)。下列相關(guān)說法錯誤的是()A．該反應(yīng)的ΔH<0B．B點與C點的平衡常數(shù)關(guān)系為KB＝KCC．增大體系壓強，k正－k逆的值將增大D．C點對應(yīng)的平衡常數(shù)Kp＝eq\f(27,p\o\al(2,2))8．在容積恒為2L的密閉容器中充入2molCH3OH(g)和2molCO(g)，在一定溫度下發(fā)生反應(yīng)：CH3OH(g)＋CO(g)HCOOCH3(g)，測得容器內(nèi)的壓強隨時間的變化如下表所示。t/min02468101214p/kPap0－0.8p0－－0.7p00.7p00.7p0在此條件，0～4min的v(CH3OH)＝________________kPa·min－1，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp＝_________kPa－1(以分壓表示，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。9．乙酸是生物油的主要成分之一，乙酸制氫具有重要意義：熱裂解反應(yīng)：CH3COOH(g)=2CO(g)＋2H2(g)ΔH＝＋213.7kJ·mol－1脫羧基反應(yīng)：CH3COOH(g)=CH4(g)＋CO2(g)ΔH＝－33.5kJ·mol－1若利用合適的催化劑控制其他的副反應(yīng)，溫度為TK時達到平衡，總壓強為pkPa，熱裂解反應(yīng)消耗乙酸20%，脫羧基反應(yīng)消耗乙酸60%，乙酸體積分?jǐn)?shù)為__________(計算結(jié)果保留1位小數(shù))；脫羧基反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp為________kPa(Kp為以分壓表示的平衡常數(shù)，計算結(jié)果保留1位小數(shù))。10．(1)向某容器中通入等物質(zhì)的量的乙烷和氫氣，在等壓(p)下發(fā)生反應(yīng)：C2H6(g)C2H4(g)＋H2(g)ΔH1＝＋137kJ·mol－1，乙烷的平衡轉(zhuǎn)化率為α。反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp＝____________(用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。(2)硫酸是一種重要的基本化工產(chǎn)品。接觸法制硫酸生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序是SO2的催化氧化：SO2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)SO3(g)ΔH＝－98kJ·mol－1。將組成(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))為2m%SO2(g)、m%O2(g)和q%N2(g)的氣體通入反應(yīng)器，在溫度為T、壓強為p條件下進行反應(yīng)。平衡時，若SO2轉(zhuǎn)化率為α，則SO3壓強為____________，平衡常數(shù)Kp＝____________________(以分壓表示，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。11．已知：N2O4(g)2NO2(g)ΔH>0。298K時，將一定量N2O4氣體充入恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)。t1時刻反應(yīng)達到平衡，混合氣體平衡總壓強為p，N2O4氣體的平衡轉(zhuǎn)化率為25%，則NO2的分壓為________(分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))，反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)的平衡常數(shù)Kx＝________[對于氣相反應(yīng)，用某組分B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x(B)代替物質(zhì)的量濃度c(B)也可表示平衡常數(shù)，記作Kx]。12．[2021·遼寧，17(6)]苯催化加氫制備環(huán)己烷是化工生產(chǎn)中的重要工藝，一定條件下，發(fā)生如下反應(yīng)：Ⅰ.主反應(yīng)：(g)＋3H2(g)(g)ΔH1<0Ⅱ.副反應(yīng)：(g)(g)ΔH2>0回答下列問題：恒壓反應(yīng)器中，按照n(H2)∶n(C6H6)＝4∶1投料，發(fā)生Ⅰ、Ⅱ反應(yīng)，總壓為p0，平衡時苯的轉(zhuǎn)化率為α，環(huán)己烷的分壓為p，則反應(yīng)Ⅰ的Kp＝__________(列出計算式即可，用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。13．在工業(yè)上常用CO與H2合成甲醇，熱化學(xué)方程式為CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH＝－574.4kJ·mol－1。(1)在T1時，向體積為2L的恒容容器中充入物質(zhì)的量之和為3mol的CO和H2，發(fā)生反應(yīng)CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，反應(yīng)達到平衡時CH3OH(g)的體積分?jǐn)?shù)[φ(CH3OH)]與eq\f(nH2,nCO)的關(guān)系如圖1所示。①當(dāng)起始eq\f(nH2,nCO)＝2時，經(jīng)過5min反應(yīng)達到平衡，CO的轉(zhuǎn)化率為0.6，則0～5min內(nèi)平均反應(yīng)速率v(H2)＝__________________。若此刻再向容器中加入CO(g)和CH3OH(g)各0.4mol，達到新平衡時H2的轉(zhuǎn)化率將________(填“增大”“減小”或“不變”)。②當(dāng)eq\f(nH2,nCO)＝3.5時，反應(yīng)達到平衡后，CH3O