2023版高考化学一轮复习7.3化学平衡常数化学反应进行的方向题组训练过关1含解析新人教版.doc

化学平衡常数 化学反响进行的方向
平衡常数的概念辨析
1.(2023·济南模拟)，相关数据见下表：
编号
化学方程式
平衡
常数
不同温度下的
平衡常数
979 K
1 173 K
Ⅰ
Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)
K1
1.47
2.15
Ⅱ
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
K2
1.62
b
Ⅲ
Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)
K3
a
1.68
根据以上信息判断，以下结论错误的选项是 (　　)
A.a>b
B.增大压强，平衡状态Ⅱ不移动
C.升高温度，平衡状态Ⅲ向正反响方向移动
D.反响Ⅱ、Ⅲ均为放热反响
【解析】选C。由Ⅰ+Ⅱ=Ⅲ，得K3=K1·K2，那么a>2，b <1，a>b，A项正确；Ⅱ是等体积反响，增大压强，平衡不移动，B项正确；由a>2，b<1，可知随温度升高，K2、K3均减小，故反响Ⅱ、Ⅲ均为放热反响，D项正确；升温时反响Ⅱ、Ⅲ均向逆反响方向移动，C项不正确。
2.(双选)(2023·宜昌模拟改编)反响物和生成物均为气态的平衡体系，平衡常数表达式为K=，有关该平衡体系说法不正确的选项是 (　　)
A.升高温度，该反响平衡常数K一定发生改变
B.增大压强，w的质量分数增大
C.该反响的化学方程式为3z(g)+2w(g)x(g)+2y(g)
D.增大x气体浓度平衡向正反响方向移动
【解析】选B、D。A项，升高温度，化学平衡向吸热的方向移动，因此化学平衡常数一定发生变化，故A正确；B项，根据化学平衡常数表达式可知，反响物w、z计量数之和为3+2=5；生成物x、y计量数之和为1+2=3，因此增大压强时，化学平衡向正反响方向移动，因此w质量分数减小，故B错误；C项，化学平衡常数表达式中，生成物位于分子位置，其幂为计量数，反响物位于分母位置，幂为计量数，所以化学方程式可写为3z(g)+2w(g)x(g)+2y(g)，故C正确；D项，x为生成物，增大x浓度，化学平衡向逆反响方向移动，故D错误。
【加固训练】
(改编)某可逆反响aA+bBcC　ΔH在某温度下的平衡常数为K(K≠1)，反响热为ΔH。保持温度不变，将方程式的书写做如下改变，那么ΔH和K数值的相应变化为 (　　)
A.写成2aA+2bB2cC，ΔH值、K值均扩大了一倍
B.写成2aA+2bB2cC，ΔH值扩大了一倍，K值保持不变
C.写成cCaA+bB，ΔH值、K值变为原来的相反数
D.写成cCaA+bB，ΔH值变为原来的相反数，K值变为倒数
【解析】选D。A、B项ΔH扩大一倍，但平衡常数变为原来的平方；C、D两项中ΔH变为原来的相反数，K值变为倒数。
【归纳提升】
ΔH的表达式与K的计算式间的关系
假设反响中存在ΔH3=ΔH1+ΔH2，那么K3=K1·K2；假设反响中存在ΔH3=ΔH1-ΔH2，那么K3=K1/K2。因此，一般地，ΔH3=aΔH1+bΔH2，那么K3=×；ΔH3=aΔH1-bΔH2，那么K3=。
化学平衡常数的应用
3.(2023·漳州模拟)化学平衡常数K的数值大小是衡量化学反响进行程度的标志，在常温下，以下反响的平衡常数的数值如下：
2NO(g)N2(g)+O2(g)　K1=1×1030
2H2(g)+O2(g)2H2O(g)　K2=2×1081
2CO2(g)2CO(g)+O2(g)　K3=4×10-92。
以下说法正确的选项是 (　　)
A.常温下，NO分解产生O2的反响的平衡常数表达式为K1=c(N2)·c(O2)
B.常温下，水分解产生O2，此时平衡常数的数值约为5×10-80
C.常温下，NO、H2O、CO2三种化合物分解放出O2的倾向由大到小的顺序为NO>H2O>CO2
D.以上说法都不正确
【解析】选C。K1的表达式应为K1=，A错误；常温下，水分解产生O2，是H2和O2化合生成H2O的逆反响，因此其平衡常数的数值应为K2的倒数，数值为5×10-82，B错误；由于三个反响都处在常温下，根据K值的大小可以得出三种化合物分解放出O2的倾向由大到小的顺序为NO>H2O>CO2，C正确，故D错误。
4.(2023·天津模拟)将一定量纯洁的氨基甲酸铵固体置于密闭容器中，发生反响：NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。该反响的平衡常数的负对数(-lgK)值随温度(T)的变化曲线如下图，以下说法不正确的选项是 (　　)
A.该反响的ΔH>0
B.A点对应状态的平衡常数K(A)=10-2.294
C.NH3的体积分数不变时，该反响一定到达平衡状态
D.30℃时，B点对应状态的v(正)<v(逆)
【解析】选C。-lgK越大，平衡常数K越小，根据图象得随温度升高，平衡常数增大，说明升高温度平衡向正方向移动，正反响是吸热反响，A正确；A点对应的-lgK=-2.294，平衡常数K(A)=10-2.294，B正确；该反响的反响物是固体，反响体系中的气体NH3、CO2的体积分数不变，NH3的体积分数不变时不一定到达平衡，C错误；30℃时，B点的Qc大于平衡常数K，反响向逆方向进行，那么B点对应状态的v(正)<v(逆)，D正确。
【加固训练】
1.(2023·中山模拟)反响H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数为K1；反响HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常数为K2，那么K1、K2的关系式为(平衡常数为同温度下的测定值) (　　)
A.K1=2K2　　　　　 B.K1=
C.K1= D.K1=
【解析】选C。由反响H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数K1，那么相同温度下，反响2HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常数为，故反响HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常数K2=，故K1=。
2.(2023·泰安模拟)某温度下，可逆反响mA(g)+nB(g)pC(g)的平衡常数为K，以下对K的说法正确的选项是 (　　)
A.K值越大，说明该反响越有利于C的生成，反响物的转化率越大
B.假设缩小反响器的容积，能使平衡正向移动，那么K增大
C.温度越高，K值一定越大
D.如果m+n=p，那么K=1
【解析】选A。K值越大，该反响正向进行的程度越大，反响物的转化率越大，A项正确；对于一个确定的化学反响，K只是温度的函数，温度一定，K值一定，与压强无关，B项错误；因该反响的热效应不确定，故C项错误；K=，由m+n=p，无法判断K的大小，D项错误。
3.(2023·巢湖模拟)某温度下，在一个2 L的密闭容器中，参加4 mol A和2 mol B，发生反响3A(g)+2B(g)4C(s)+2D(g)，反响一段时间后到达平衡状态，测得生成1.6 mol C。以下说法正确的选项是 (　　)
A.该反响的平衡常数表达式为K=
B.B的平衡转化率是40%
C.增大压强，化学平衡常数增大
D.增加B的量，B的平衡转化率增大
【解析】选B。化学平衡常数的表达式中不能出现固体或纯液体，而物质C是固体，A项错误；根据化学方程式可知，平衡时B减少的物质的量=1.6 mol×0.5=
0.8 mol，故B的平衡转化率为40%，B项正确；化学平衡常数只与温度有关，增大压强化学平衡常数不变，C项错误；增加B的量，平衡向正反响方向移动，但B的增加量比平衡的移动量幅度大，故A的转化率增大，而B的转化率减小，D项错误。
4.(改编)某温度下反响H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数K=57.0，现向此温度下的真空容器中充入0.2 mol·L-1 H2(g)、0.5 mol·L-1 I2(g)及0.3 mol·L-1 HI(g)，那么以下说法中正确的选项是 (　　)
A.反响正好到达平衡
B.反响向左进行
C.反响向某方向进行一段时间后K<57.0
D.反响向某方向进行一段时间后c(H2)<0.2 mol·L-1
【解析】选D。此时的浓度商为Qc===0.9<K，故平衡右移。
5.(2023·铜仁模拟)利用醋酸二氨合铜[Cu(NH3)2Ac]溶液吸收CO，能到达保护环境和能源再利用的目的，反响的化学方程式为Cu(NH3)2Ac+CO+NH3[Cu(NH3)3]Ac·CO。该反响的化学平衡常数与温度的关系如表所示：
温度/℃
15
50
100
化学平衡常数
5×104
2
1.9×10-5
以下说法正确的选项是 (　　)
A.上述正反响为吸热反响
B.15 ℃时，反响[Cu(NH3)3]Ac·COCu(NH3)2Ac+CO+NH3的平衡常数为2×10-5
C.保持其他条件不变，减小压强，CO的转化率升高
D.醋酸二氨合铜溶液的浓度大小对CO的吸收多少没有影响
【解析】选B。根据提供的数据，温度降低，平衡常数增大，说明降低温度，平衡向正反响方向移动，那么正反响为放热反响，A项错误；[Cu(NH3)3]Ac·COCu(NH3)2Ac+CO+NH3为Cu(NH3)2Ac+CO+NH3[Cu(NH3)3]Ac·CO的逆反响，两反响的平衡常数互为倒数，那么[Cu(NH3)3]Ac·COCu(NH3)2Ac+CO+NH3在15 ℃时的平衡常数K==2×10-5，B项正确；减小压强，平衡逆向移动，CO的转化率降低，C项错误；增大醋酸二氨合铜溶液的浓度，平衡向正反响方向移动，有利于CO的吸收，D项错误。
6.(2023·丰台区模拟)在一定体积的密闭容器中，进行化学反响CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数K和温度T的关系如表：
T/℃
700
800
830
1 000
1 200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
答复以下问题：
(1)该反响的化学平衡常数表达式K=________。 
(2)该反响为________(填“吸热〞或“放热〞)反响。 
(3)某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：3c(CO2)·c(H2)=5c(CO)·c(H2O)，试判断此时的温度为__________________________。 
(4)假设830 ℃时，向容器中充入1 mol CO、5 mol H2O，反响到达平衡后，其化学平衡常数K________(填“大于〞“小于〞或“等于〞)1.0。 
(5)830 ℃时，容器中的反响已到达平衡。在其他条件不变的情况下，扩大容器的容积，平衡__________________(填“向正反响方向〞“向逆反响方向〞或“不〞)移动。 
(6)假设1 200 ℃时，在某时刻反响体系中CO2、H2、CO、H2O的浓度分别为2 mol·L-1、2 mol·L-1、4 mol·L-1、4 mol·L-1，那么此时上述反响________________________(填“向正反响方向进行〞“向逆反响方向进行〞或“到达平衡〞)。 
【解析】(1)根据化学方程式可写出K=。
(2)分析表中数据可知，随着温度的升高，K值逐渐增大，说明正反响是吸热反响。
(3)某温度下，由3c(CO2)·c(H2)=5c(CO)·c(H2O)得出=0.6=K，查表知K=0.6时对应温度是700 ℃。
(4)只要温度不变，K值就不变。
(5)830 ℃时到达平衡，扩大容器容积，由于反响前后气体的物质的量不变，那么平衡不移动。
(6)该条件下Qc==4>K=2.6，故反响向逆反响方向进行。
答案：(1)　(2)吸热　(3)700 ℃
(4)等于　(5)不　(6)向逆反响方向进行
【归纳提升】
应用化学平衡常数时应注意的四个问题
(1)化学平衡常数是在一定温度下一个反响本身固有的内在性质的定量表达。
(2)化学平衡常数只与温度有关，与反响物或生成物的浓度无关。
(3)反响物或生成物中有固体和纯液体存在时，其浓度可看作一个常数，而不计入平衡常数表达式中。
(4)化学平衡常数是指某一具体反响的平衡常数。假设反响方向改变，那么平衡常数改变；假设化学方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反响，平衡常数也会改变。
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