2016版高考化学二轮复习专题演练： 专题二十四 化学反应的方向、化学平衡常数及转化率的计算含答案

考点专练24化学反应的方向、化学平衡常数及转化率的计算两年高考真题演练1.(2015·天津理综，6)某温度下，在2 L的密闭容器中，加入1 mol X(g)和2 mol Y(g)发生反应：X(g)＋m Y(g) 3 Z(g)平衡时，X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。

在此平衡体系中加入1 molZ(g)，再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变。

下列叙述不正确．．．的是()A．m＝2B．两次平衡的平衡常数相同C．X与Y的平衡转化率之比为1∶1D．第二次平衡时，Z的浓度为0.4 mol·L－12．(2015·重庆理综，7)羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。

在恒容密闭容器中，将CO和H2S混合加热并达到下列平衡：CO(g)＋H2S(g)COS(g)＋H2(g)K＝0.1反应前CO物质的量为10 mol，平衡后CO物质的量为8 mol。

下列说法正确的是()A．升高温度，H2S浓度增加，表明该反应是吸热反应B．通入CO后，正反应速率逐渐增大C．反应前H2S物质的量为7 molD．CO的平衡转化率为80%3．(2015·四川理综，7)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g)，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：已知：气体分压(p分)＝气体总压(p总)×体积分数。

下列说法正确的是()A．550 ℃时，若充入惰性气体，v正、v逆均减小，平衡不移动B．650 ℃时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0 %C．T℃时，若充入等体积的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动D．925 ℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数K p ＝24.0p总4．(2014·上海化学，14)只改变一个影响因素，平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述错误的是()A．K值不变，平衡可能移动B．K值变化，平衡一定移动C．平衡移动，K值可能不变D．平衡移动，K值一定变化5．(2014·四川理综，7)在10 L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g)，发生反应X(g)＋Y(g)M(g)＋N(g)，所得实验数据如下表：下列说法正确的是 ( )A ．实验①中，若5 min 时测得n (M)＝0.050 mol ，则0至5 min 时间内，用N 表示的平均反应速率v (N)＝1.0×10－2 mol ·L －1·min －1B ．实验②中，该反应的平衡常数K ＝2.0C ．实验③中，达到平衡时，X 的转化率为60%D ．实验④中，达到平衡时，b ＞0.0606．(2014·课标全国Ⅱ，26)在容积为1.00 L 的容器中，通入一定量的N 2O 4，发生反应N 2O 4(g)2NO 2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。

回答下列问题：(1)反应的ΔH________0(填“大于”或“小于”)；100 ℃时，体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。

在0～60 s时段，反应速率v(N2O4)为________mol·L－1·s－1；反应的平衡常数K1为________。

(2)100 ℃时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.002 0 mol·L－1·s－1的平均速率降低，经10 s后又达到平衡。

a．T________100 ℃(填“大于”或“小于”)，判断理由是_______________________________________________________ _________________。

b．列式计算温度T时反应的平衡常数K2________。

(3)温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断理由是___________________________________________________________ _____________。

考点专练24 化学反应的方向、化学平衡常数及转化率的计算一年模拟试题精练1.(2015·重庆模拟)下列说法正确的是( )A ．能自发进行的反应一定能迅速发生B ．反应NH 4HCO 3(s)===NH 3(g)＋H 2O(g)＋CO 2(g)ΔH ＝＋185.57 kJ·mol －1能自发进行，是因为体系有自发地向混乱度增大的方向转变的倾向C ．因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为判断反应能否自发进行的判据D ．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向2．(2015·山东泰安期末)分析下列反应在任何温度下均能自发进行的是( )A ．2N 2(g)＋O 2(g)===2N 2O(g)ΔH ＝＋163 kJ·mol －1B ．Ag(s)＋12Cl 2(g)===AgCl(s)ΔH ＝－127 kJ·mol －1C ．HgO(s)===Hg(l)＋12O 2(g) ΔH ＝＋91 kJ·mol －1D ．H 2O 2(l)===12O 2(g)＋H 2O(l) ΔH ＝－98 kJ·mol －13．(2015·南昌调研)某恒定温度下，在一个2 L 的密闭容器中充入A 气体、B 气体，测得其浓度为2 mol/L 和1 mol/L ；且发生如下反应：3A(g)＋2B(g)4C(？)＋2D(？)已知“？”代表C 、D 状态未确定；反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6 mol C ，且反应前后压强比为5∶4，则下列说法中正确的是( )①该反应的化学平衡常数表达式为：K ＝c 4（C ）·c 2（D ）c 3（A ）·c 2（B ）②此时B 的转化率为35%③增大该体系压强，平衡向右移动，但化学平衡常数不变 ④增加C 的量，A 、B 转化率不变A ．①②B ．②③C ．①④D ．③④4．(2015·皖南八校联考，9)某温度下，在一个2 L 的密闭容器中，加入4 mol A 和2 mol B ，发生反应：3A(g)＋2B(g)4C(s)＋2D(g)，反应一段时间后达到平衡状态，测得生成1.6 mol C 。

下列说法正确的是( )A ．该反应的化学平衡常数K ＝c 4（C ）c 2（D ）c 3（A ）c 2（B ）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5．(2015·苏北四市期末，11)某温度下，密闭容器中X 、Y 、Z 、W 四种气体的初始浓度和平衡浓度如表所示，下列说法错误的是( )A.反应达到平衡时，X 的转化率为80%B ．该反应的平衡常数表达式为K ＝c 4（Z ）·c 6（W ）c 4（X ）·c 5（Y ）C ．增大压强其平衡常数不变，但使平衡向生成Z 的方向移动D ．改变温度可以改变此反应的平衡常数6．(2015·西安交大附中月考，8)1 100 ℃时，在一定容积的密闭容器中发生反应：FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO 2(g) ΔH ＝a kJ/mol(a >0)，该温度下K ＝0.263，下列有关说法正确的是( )A ．若生成1 mol Fe ，则吸收的热量小于a kJB ．若升高温度，则化学平衡逆向移动C ．若容器内压强不随时间变化，则可以判断该反应已达到化学平衡状态D ．达到化学平衡状态时，若c (CO)＝0.100 mol·L －1，则c (CO 2)＝0.026 3 mol·L －17．(2015·山东烟台质检，19)煤化工中常需研究不同温度下的平衡常数、投料比及产率等问题。

已知：CO(g)＋H 2O(g)CO 2(g)＋H 2(g)的平衡常数随温度的变化如下表：请回答下列问题：(1)上述反应的正反应是________反应(填“放热”或“吸热”)。

(2)某温度下，上述反应达到平衡后，保持容器体积不变升高温度，平衡________(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)。

(3)830 ℃时，在恒容密闭容器中发生上述反应，按下表中的物质的量投入反应混合物，其中向正反应方向进行的有________(填字母序号)。

(4)830 ℃时，在2 L的密闭容器中加入4 mol CO(g)和4 mol H2O(g)，2 min达到平衡时，CO的转化率是________。

(5)要提高CO的转化率，可采取的措施是___________________________________________________________________________ _________________(至少写两点)。

参考答案考点专练24化学反应的方向、化学平衡常数及转化率的计算【两年高考真题演练】1．D[A项，由题意可知两种条件下X、Y、Z的初始物质的量不同，而最终平衡状态相同，则两种条件下建立的平衡为温度、容积不变时的等效平衡，故满足反应前后气态物质计量数之和相等，则1＋m＝3，m＝2，正确；B项，温度不变，平衡常数不变，正确；C 项，X、Y 的初始物质的量之比为1∶2，根据方程式可知参加反应的X、Y的物质的量之比也为1∶2，故X与Y的平衡转化率之比为1∶1，正确；D项，由方程式可知该反应反应前后气体的物质的量不变，所以第二次平衡时气体的总物质的量为4 mol，则Z的物质的量为4 mol×10%＝0.4 mol，Z的浓度为0.4 mol÷2 L＝0.2 mol·L－1，错误。

]2．C[A项，升高温度，H2S浓度增大，说明平衡向逆反应方向移动，逆反应吸热，正反应放热，错误；B项，通入CO气体瞬间正反应速率增大，达到最大值，向正反应方向建立新的平衡，正反应速率开始减小，错误；C项，因为该反应是反应前后气体体积不变的反应，所以有K＝2×2＝0.1，解得n＝7，正确；D项，根据上述计算可知CO 8×（n－2）的转化率为20%，错误。

]3．B[A项，C(s)＋CO2(g)2CO(g)的正反应是气体物质的量增加的反应，由于反应容器为体积可变的恒压密闭容器，充入惰性气体容器体积扩大，对反应体系相当于减小压强，故v(正)、v(逆)均减小，平衡正向移动，错误；B项，由图可知，650 ℃时若设起始时CO2的体积为1 L，平衡时CO2消耗的体积为x，则C（s）＋CO2（s ）2CO（g）V（始）10V（变）x2xV（平）1－x2x2x1－x＋2x×100%＝40.0%，x＝0.25 L，CO2的转化率为25%，正确；C项，由图可知，T℃时平衡体系中CO和CO2的体积分数均为50%，故若恒压时充入等体积的CO2和CO两种气体平衡不发生移动，错误；D项，925 ℃时，CO的平衡分压p(CO)＝p总×96.0%，CO2的平衡分压p(CO2)＝p总×4%，根据化学平衡常数的定义可知K p＝p2（CO）p（CO2）＝（p总×96%）2p总×4.0%＝23.04 p总，错误。