2020届高考化学二轮复习化学平衡常数作业 练习

化学平衡常数
1、将一定量氨基甲酸铵（NH2COONH4）加入密闭容器中，发生反应NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。该反应的平衡常数的负对数（-lgK）值随温度（T）的变化曲线如图所示，下列说法错误的是（）

A.C点对应状态的平衡常数K(C)=10-3.638
B.该反应的△H>0
C.NH3的体积分数不变时，该反应一定达到平衡状态
D.30℃时，B点对应状态的v(正)＜v(逆)
2、化学平衡常数K的数值大小是衡量化学反应进行程度的标志。在常温下，下列反应的平衡常数的数值如下：
2NO(g)N2(g)＋O2(g)K1＝1×1030
2H2(g)＋O2(g)2H2O(l)K2＝2×1081
2CO2(g)2CO(g)＋O2(g)K3＝4×10－92
以下说法正确的是
A.常温下，NO分解产生O2的反应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5×10－82
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H2O＞NO＞CO2
D.以上说法都不正确
3、温度为T℃时，向VL的密闭容器中充入一定量的A和B，发生的反应为A(g)＋B(g)C(s)＋xD(g)　ΔH＞0，容器中A、B、D的物质的量浓度随时间的变化如表所示。下列说法不正确的是（）

A.前10min的平均反应速率v(D)＝0.3mol·L－1·min－1
B.该反应的平衡常数表达式为K＝c(C)c2(D)/[c(A)c(B)]
C.若达到平衡时保持温度不变，压缩容器体积，平衡不移动
D.反应至15min时，改变的条件可以是降低温度
4、某温度下，反应SO2(g)+1/2O2(g)SO3(g)的平衡常数K1=50，在同一温度下，反应2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)的平衡常数K2的值为()
A.2500B.100C.4×10－4D.2×10－2
5、在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表，建立平衡需要的时间为20s，则下列说法不正确的是
物质
X
Y
Z
初始浓度／（mol·L－1）
0.2
0.1
0.1
平衡浓度／（mol·L－1）
0.05
0.05
0.2

A.反应可表示为3X+Y2Z
B.建立平衡过程中，用Z表示的反应速率为v(Z)=0.005mol·L－1·s－1
C.增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大
D.若初始浓度：X为0.2mol·L－1，Y为0.2mol·L－1，Z为0.8mol·L－1，则平衡向右移动
6、在1.0L恒容密闭容器中放入0.10molX，在一定温度下发生反应：X(g)Y(g)＋Z(g)ΔH＜0，容器内气体总压强p随反应时间t的变化关系如图所示。以下分析正确的是()

A.该温度下此反应的平衡常数K＝3.2
B.从反应开始到t1时的平均反应速率v(X)＝mol·L－1·min－1
C.欲提高平衡体系中Y的百分含量，可加入一定量的X
D.其他条件不变，再充入0.1mol气体X，平衡正向移动，X的转化率减少
7、在2L的恒容密闭容器中充入A(g)和B(g)，发生反应：A(g)＋B(g)2C(g)＋D(s)
△H＝akJ/mol实验内容和结果分别如下表和右图所示。下列说法正确的是

实验
序号
温度
起始物质的量
热量变化
A
B
Ⅰ
600℃
1mol
3mol
96kJ
Ⅱ
800℃
1.5mol
0.5mol
－

A.实验Ⅰ中，10min内平均速率v(B)＝0.06mol/(L·min)；
B.上述方程式中a＝－160
C.600℃时，该反应的平衡常数是1.5
D.向实验Ⅱ的平衡体系中再充入0.5molA和1.5molB，A的转化率减小
8、关于合成氨反应中平衡常数的讨论，一定正确的是（）
A．平衡常数越大，则H2转化率越大
B．平衡常数越小，则平衡向逆反应方向移动
C．只改变某一条件使平衡常数增大，则正反应速率增大
D．只改变某一条件使平衡常数减小，则H2转化率减小
9、在某温度下，向一恒容密闭容器中加入一定量NH4I固体，发生如下两个反应：NH4I（s）NH3（g）+HI（g）平衡常数K1；2HI（g）H2（g）+I2（g）平衡常数K2，平衡时测得容器中c（H2）=1mol/L，c（HI）=2mol/L．下列说法正确的是（　　）
A．K1=16 B．K1=8 C．K2=1 D．K2=0.5
10、将一定量的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。实验测得不同温度下的部分平衡数据如图：下列说法中正确的是（）
温度/℃
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
平衡总压强/kPa
5.7
P1
12.0
P2
24.0
平衡气体总浓度/10-3mol·L-1
2.4
3.4
4.8
6.8
9.4

A.混合气体的平均相对分子质量M不再随时间变化时反应达平衡状态
B.15℃时NH2COONH4(s)分解的平衡常数约为2.0×10-9(mol/L)3
C.该反应△H>0,p2=2p1
D.若在恒温下将平衡体系体积减半，再达平衡后，c(NH3)和c(CO2)均比原平衡大
11、根据下列图示所得出的结论不正确的是

A.图甲是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线，说明该反应的ΔHK2>K1
13、在80℃时，将0.40mol的四氧化二氮气体充入2L的固定容积的密闭容器中，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：
时间/s
0
20
40
60
80
100
c(N2O4)/mol·L-1
0.20
a
0.10
c
d
e
c(NO2)/mol·L-1
0.00
0.12
0.20
0.20
0.20
0.20
(1)该反应的化学方程式为________________________。
(2)该反应在0~20s内N2O4的平均反应速率为____________。
(3)在80℃时该反应的平衡常数K值为______________。
(4)在20s时，浓度熵Qc_________（填“>”、“”“”或“ρ(w)D．混合气体平均摩尔质量：M(y)P2>P1；①的正反应为气体总分子数减小的反应，温度一定时，增大压强，平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，而反应③为气体总分子数不变的反应，产生CO的量不受压强的影响，因此增大压强时，CO的转化率提高；（3）①根据题给图象分析可知，T2先达到平衡，则T2>T1，由温度升高，平衡逆向移动，平衡常数减小，则K1>KⅡ，故答案为：>；②a.反应②为气体体积减小的反应，容器中压强不变说明该反应达到化学平衡状态，故正确；b.甲醇和水蒸气均为生成物，无论反应是否达到平衡，甲醇和水蒸气的体积比均保持不变，故错误；c.v正(H2)=3v逆(CH3OH)说明正反应速率等于逆反应速率，说明该反应达到化学平衡状态，故正确；d.2个C=0断裂代表正反应速率，6个H－H断裂也代表正反应速率，不能说明正反应速率等于逆反应速率，不能说明该反应达到化学平衡状态，故错误；故选ac，故答案为：ac；③若5min后反应达到平衡状态，H2的转化率为90%，由此建立如下三段式：
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
起（mol/L）0.5100
变（mol/L）0.30.90.30.3
平（mol/L）0.20.10.30.3
则用CO2表示的平均反应速率为0.3mol/L/5min=0.06mol·(L·min)？1，反应的化学平衡常数K=c(CH3OH)c(H2O)/c(CO2)c3(H2)=0.3mol/L×0.3mol/L/(0.2mol/L)×(0.1mol/L)3=450；缩小反应容器的容积，增大压强，平衡右移，甲醇产率增大；使用合适的催化剂，平衡不移动，甲醇产率不变；恒容充入He，各物质浓度不变，平衡不移动，甲醇产率不变；按原比例再充入CO2和H2，相当于增大压强增大压强，平衡右移，甲醇产率增大，故选ad，故答案为：0.06mol·(L·min)？1；450；ad。
17、【答案】(1).2NO(g)+C(s)CO2(g)+N2(g)ΔH=-573.75kJ/mol(2).0.4(3).0.225(4).75%(5).BD(6).HSO3—＋2e—＋2H+=S2O42—＋2H2O(7).NO2—水解对NH4+的水解起促进作用（或NO2—与NH4+氧化还原产生氮气）
【解析】(1)①2C(s)+O2(g)？2CO(g)△H1=-221.0kJ/mol，②N2(g)+O2(g)？2NO(g)△H2=+180.5kJ/mol，③2NO(g)+2CO(g)？2CO2(g)+N2(g)△H3=-746.0kJ/mol，根据盖斯定律，(①+③-②)×得：2NO(g)+C(s)？CO2(g)+N2(g)△H=-573.75kJ/mol，故答案为：2NO(g)+C(s)？CO2(g)+N2(g)△H=-573.75kJ/mol；
(2)由CO生成CO2的化学方程式为CO+O2？CO2+O．其正反应速率为v正=k正？c(CO)？c(O2)，逆反应速率为v逆=k逆？c(CO2)？c(O)，平衡常数K====0.4，故答案为：0.4；
(3)①根据图像分析可知甲醇变化浓度为0.75mol/L，反应速率v(CH3OH)==0.075mol/(L？min)，速率之比等于化学方程式计量数之比，v(H2)=3v(CH3OH)=0.225mol/(L？min)，故答案为：0.225；
②氢气的转化率=×100%=75%，故答案为：75%；
③A．因正反应放热，升高温度平衡向逆反应方向移动，则比值减小，故A错误；B．再充入充入0.5molCO2和1.5molH2，增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动，则比值增大，故B正确；C．充入He(g)，使体系压强增大，但对反应物质来说，浓度没有变化，平衡不移动，比值不变，故C错误；D．将H2O(g)从体系中分离，平衡向正反应方法移动，比值增大，故D正确；故答案为：BD；
(4)依据图示可知，阴极上HSO3-得电子生成S2O42-，阴极区发生反应2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O；故答案为：2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O；
(5)相同温度下等浓度的NH4NO3和NH4NO2两份溶液，测得NH4NO2溶液中c(NH4+)较小，是因为NO2-是弱酸阴离子水解显碱性，铵根离子水解显酸性，二者水解相互促进，故答案为：NO2-水解对NH4+的水解起促进作用。
18、【答案】(1)7△H1+4△H2；
(2)>；3N2H44NH3+N2
【解析】解：（1）已知：①N2H4(g)N2(g)+2H2(g)△H1；②N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H2
根据盖斯定律7×①+4×②得：△H3=7△H1+4△H2；③7N2H4(g)8NH3(g)+3N2(g)+2H2(g)平衡行数表达式为K=；
（2）从反应在不同温度下达到平衡时，混合气体中各组分的体积分数图可以看出，随温度的升高，分解程度变大，反应吸热，故该反应的△H>0；使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气，即肼分解生成氨气，依据元素守恒得知另外一种产物为氮气，故化学反应方程式为：3N2H44NH3+N2
19、【答案】(1)　；