2021版高考化学一轮复习课时跟踪检测(三十)化学平衡常数化学反应进行的方向(含解析)新人教版

课时跟踪检测（三十）化学平衡常数 化学反应进行的方向1．关于反应H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(l)，下列说法不正确的是( ) A ．焓变ΔH <0，熵变ΔS <0B ．可以把反应设计成原电池，实现能量的转化C ．一定条件下，若观察不到水的生成，说明该条件下反应不能自发进行D ．选用合适的催化剂，有可能使反应在常温常压下以较快的速率进行解析：选C 氢气在氧气中燃烧生成液态水的反应是一个放热且熵减的反应，A 项正确；该反应是一个自发的氧化还原反应，可以将该反应设计成原电池，将化学能转化为电能，B 项正确；是否能观察到有水生成除了与反应能否自发进行有关外，还与反应的速率有关，观察不到有水生成，不能说明该条件下反应不能自发进行，C 项错误；使用合适的催化剂，有可能使氢气和氧气在常温常压下快速反应，D 项正确。

2．(2020·郴州质检)对于可逆反应SiO 2(s)＋C(s)＋N 2(g)――→高温 Si 3N 4(s)＋CO(g)(未配平)ΔH ＜0。

下列叙述正确的是( )A ．增加焦炭的用量，生成氮化硅的反应速率增大B ．增加SiO 2的用量，焦炭的转化率增大C ．增大压强，正反应速率增大，逆反应速率减小D ．反应的平衡常数可表示为K ＝c 6(CO )c 2(N 2)，升高温度，平衡常数K 减小 解析：选D 焦炭是固体，增加焦炭的用量，反应速率不变，A 错误。

增加SiO 2的用量，平衡不移动，焦炭的转化率不变，B 错误。

增大压强，正、逆反应速率均增大，C 错误。

配平反应方程式可得：3SiO 2(s)＋6C(s)＋2N 2(g)=====高温Si 3N 4(s)＋6CO(g)，则平衡常数可表示为K ＝c 6(CO )c 2(N 2)；该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数K 减小，D 正确。

3．(2020·黄石模拟)已知“凡气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应”。

根据所学知识判断，下列反应中，在任何温度下都不能自发进行的是( )A ．2O 3(g)===3O 2(g) ΔH <0B ．2CO(g)===2C(s)＋O 2(g) ΔH >0C ．N 2(g)＋3H 2(g)===2NH 3(g) ΔH <0D ．CaCO 3(s)===CaO(s)＋CO 2(g) ΔH >0解析：选B 在任何温度下都不能自发进行的反应符合ΔH －T ΔS >0，即ΔH >0、ΔS <0，故B 项反应符合题意。

4．(2020·潍坊质检)某温度下，在一个2 L 的密闭容器中，加入4 mol X 和2 mol Y 进行如下反应：3X(g)＋2Y(g)4Z(s)＋2W(g)，反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6 molZ ，则下列说法正确的是( ) A ．该反应的平衡常数表达式是K ＝c 4(Z )·c 2(W )c 3(X )·c 2(Y )B ．此时Y 的平衡转化率是40%C ．增大该体系的压强，平衡常数增大D ．增加Y ，Y 的平衡转化率增大 解析：选B 平衡常数表达式中不能出现固体或纯液体物质，而物质Z 是固体，A 错误；根据化学方程式可知，平衡时减少的Y 的物质的量是1.6 mol×12＝0.8 mol ，所以Y 的转化率为0.8 mol 2 mol×100%＝40%，B 正确；平衡常数只与温度有关，增大压强时平衡常数不变， C 错误；增加Y 后平衡右移，X 的转化率增大，而Y 的转化率减小，D 错误。

5．(2020·鄄城二中期中)用O 2将HCl 转化为Cl 2的反应为4HCl(g)＋O 2(g)2Cl 2(g)＋2H 2O(g) ΔH ＜0。

在恒温恒容条件下测得反应过程中c (Cl 2)的实验数据如下表。

下列说法错误的是( )t /min0 2 4 6 c (Cl 2)/(10－3mol·L －1) 0 1.83.7 5.4 A ．2～2－1－1B ．当容器内气体的平均摩尔质量不变时，可说明反应达到化学平衡状态C ．化学平衡常数：K (200 ℃)＞K (400 ℃)D ．增大压强，可以提高HCl 的平衡转化率解析：选A 2～6 min c (Cl 2)由1.8×10－3 mol·L －1增大到5.4×10－3 mol·L －1，则有v (Cl 2)＝3.6×10－3 mol·L －14 min＝9×10－4mol·L －1·min －1，A 错误；恒温恒容时，平衡建立过程中，混合气体的总质量不变，气体的总物质的量不断变化，则气体的平均摩尔质量不断变化，当容器内气体的平均摩尔质量不变时，该反应达到化学平衡状态，B 正确；该反应的ΔH ＜0，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数K 减小，则平衡常数：K (200 ℃)＞K (400 ℃)，C 正确；该反应的正反应为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，则HCl 的平衡转化率增大，D 正确。

6．(2020·东山二中期中)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。

常温下，下列反应的平衡常数的数值如下：①2NO(g)N 2(g)＋O 2(g) K 1＝1×1030②2H 2(g)＋O 2(g)2H 2O(l) K 2＝2×1081③2CO 2(g)2CO(g)＋O 2(g) K 3＝4×10－92下列说法正确的是( )A ．常温下，NO 分解产生O 2 的平衡常数表达式为K 1＝c (N 2)·c (O 2)B ．常温下，水分解产生O 2，此时平衡常数的数值为5×10－80C ．常温下，NO 、H 2O 、CO 2三种化合物分解放出O 2的倾向由大到小的顺序为NO ＞H 2O ＞CO 2D ．以上说法都不正确解析：选C 由反应①可知，NO 分解产生O 2的平衡常数表达式为K 1＝c (N 2)·c (O 2)c 2(NO )，A 错误。

反应②2H 2(g)＋O 2(g)2H 2O(l)的平衡常数为K 2＝2×1081，则反应2H 2O(l)2H 2(g)＋O 2(g)的平衡常数为K ＝1K 2＝12×1081＝5×10－82，B 错误。

常温下，NO 、H 2O 、CO 2三种化合物分解放出O 2的平衡常数K 逐渐减小，则分解放出O 2的倾向由大到小的顺序为NO ＞H 2O ＞CO 2，C 正确，D 错误。

7．(2020·北镇中学月考)在容积不变的密闭容器中进行反应：2SO 2(g)＋O 2(g)2SO 3(g) ΔH ＜0。

下列各图表示当其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，其中分析正确的是( )A ．图Ⅰ表示温度对化学平衡的影响，且甲的温度较高B ．图Ⅱ表示t 0时刻使用催化剂对反应速率的影响C ．图Ⅲ表示t 0时刻增大O 2的浓度对反应速率的影响D ．图Ⅳ中a 、b 、c 三点中，只有b 点已经达到化学平衡状态解析：选B 图Ⅰ中乙达到平衡所用时间较短，则乙的温度高于甲，因为ΔH ＜0，反应为放热反应，乙的SO 2的百分含量应大于甲的，A 错误；图Ⅱ在t 0时刻正、逆反应速率同等程度地增大，平衡不发生移动，应是加入催化剂的原因，B 正确；增大反应物的浓度瞬间，正反应速率增大，逆反应速率不变，之后逐渐增大，图Ⅲ改变条件瞬间，正、逆反应速率都增大，且正反应速率增大的程度较大，平衡向正反应方向移动，应是增大压强的原因，C 错误；图Ⅳ中曲线表示平衡常数与温度的关系，曲线上各点都是平衡点，D 错误。

8．(2019·朝阳区二模)乙烯气相直接水合反应制备乙醇：C 2H 4(g)＋H 2O(g)C 2H 5OH(g)。

乙烯的平衡转化率随温度、压强的变化关系如下[起始时，n (H 2O)＝n (C 2H 4)＝1 mol ，容器体积为1 L]。

下列分析不正确的是( )A ．乙烯气相直接水合反应的ΔH ＜0B ．图中压强的大小关系为：p 1＞p 2＞p 3C ．图中a 点对应的平衡常数K ＝516D ．达到平衡状态a 、b 所需要的时间：a ＞b解析：选B 依据图像分析，在同一个压强下，随着温度的升高，乙烯平衡转化率降低，不利于平衡向正反应方向进行，可知该反应正方向为放热反应，即ΔH ＜0，A 项正确；由方程式C 2H 4(g)＋H 2O(g)===C 2H 5OH(g)可知该反应的正反应是气体分子数减小的反应，所以增大压强，平衡正向移动，乙烯的转化率提高，因此压强关系是：p 1< p 2< p 3，B 项错误；根据图示可知，起始时，n (H 2O)＝n (C 2H 4)＝1 mol ，容器体积为1 L ，a 点乙烯的平衡转化率为20%，则转化的乙烯的物质的量浓度为0.2 mol·L －1，则：C 2H 4(g)＋H 2O(g)===C 2H 5OH(g)开始/(mol·L －1) 1 1 0转化/(mol·L －1) 0.2 0.2 0.2平衡/(mol·L －1) 0.8 0.8 0.2所以K ＝0.20.8×0.8＝516，C 项正确；增大压强，化学反应速率会加快，则反应达到平衡的时间会缩短，由上述分析可知，p 2<p 3，因此达到平衡状态a 、b 所需要的时间：a ＞b ，D 项正确。

9.t ℃时，在一固定容积的密闭容器中发生反应：A(g)＋B(g)C(s) ΔH <0，按照不同配比充入A 、B ，达到平衡时容器中A 、B 浓度变化如图中曲线(实线)所示，下列判断正确的是( )A ．t ℃时，该反应的平衡常数值为4B ．c 点没有达到平衡，此时反应向逆向进行C ．若c 为平衡点，则此时容器内的温度高于t ℃D ．t ℃时，直线cd 上的点均为平衡状态解析：选C A 项，平衡常数K ＝1c (A )·c (B )＝14＝0.25，错误；B 项，分析图像可知，c 点浓度商Q <K ，反应正向进行，错误；C 项，反应是放热反应，若c 点为平衡状态，此时平衡常数小于t ℃平衡常数，说明平衡逆向进行，是升温的结果，温度高于t ℃，正确；D 项， t ℃时平衡常数不变，曲线上各点为平衡状态，其他点不是平衡状态，错误。

10．(2020·海淀区期中)生产硫酸的主要反应：2SO 2(g)＋O 2(g)2SO 3(g) ΔH ＜0。