2017高考化学一轮规范特训：8-3 化学平衡常数 化学反应进行的方向 Word版含解析

知，该反应在室温下不能自发进行。
7．[2015·绵阳二诊]一定温度下，在密闭容器中 X、Y、Z、W
四种气体的初始浓度和平衡浓度如表所示，下列说法不正确的是( )
物质
X Y ZW
初始浓度/mol·L－1 0.5 0.5 0 0
平衡浓度/mol·L－1 0.1 0.1 0.4 0.4
A.反应达到平衡时，X 的体积分数为 10%
A．Z 和 W 在该条件下一定不是气态 B．t1～t2 时间段与 t3 时刻后，两时间段反应体系中气体的平均 摩尔质量不可能相等 C．若在该温度下此反应的平衡常数表达式为 K＝c(X)，则 t1～t2 时间段与 t3 时刻后 X 的浓度相等 D．若该反应只在高于某温度 T0 时能自发进行，则该反应的平 衡常数 K 随温度升高而增大 答案 B 解析 t2 时刻缩小容器体积，v 正不变，则 Z 和 W 一定不是气 态，A 对；若 Y 不是气态，则体系中气体的平均摩尔质量不变，B 错；根据 K＝c(X)，则体系中只有 X 为气态，由于温度不变，K 值 不变，则 c(X)不变，C 对；由于该反应的 ΔS>0，根据该反应只在温 度高于 T0 时能自发进行，则 ΔH>0(若 ΔH<0，则反应在任何温度下 都能自发进行)，因此温度升高，平衡向正反应方向移动，平衡常数 K 增大，D 对。
B．常温下，反应 C(s)＋CO2(g)===2CO(g)不能自发进行，则该 反应的 ΔH>0
C．一定条件下，使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的
平衡转化率
D．对于反应 N2H4(l)===N2(g)＋2H2(g) kJ·mol－1，它在任何温度下都是自发的
ΔH＝－50.6
答案ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱC
解析 ΔH<0，降低温度，平衡右移，c(NO2)减小，A 正确；因
4．[2015·重庆联考]放热反应 CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) 在温度 t1 时达到平衡，c1(CO)＝c1(H2O)＝1.0 mol·L－1，其平衡常数 为 K1。升高反应体系的温度至 t2 时，反应物的平衡浓度分别为 c2(CO)和 c2(H2O)，平衡常数为 K2，则( )
A．增大 c(A)、c(B)，K 增大 B．降低温度，正反应速率增大 C．该反应的焓变为负值 D．该反应的化学方程式为 2E(g)＋F(g)A(g)＋2B(g) 答案 D 解析 平衡常数 K 只随温度的变化而变化，与浓度变化无关， A 错；降低温度，正、逆反应速率均减小，B 错；降温时，F 的浓 度增大，说明平衡逆向移动，正反应是吸热反应，则焓变为正值， C 错；根据化学平衡常数表达式可知 A、B 是生成物，E、F 为反应 物，且对应指数为其化学方程式中物质前的化学计量数，D 正确。 3．[2015·南昌零模]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：
起始物质的量 甲 乙 丙 丁
n(SO2)/mol 0.40 0.80 0.040 0.80
n(O2)/mol 0.24 0.24 0.024 0.48
n(SO3)/mol
0 0 0.10 0
A.前 10 min 的平均速率：v(SO3)甲＝0.032 mol·L－1·min－1
B．乙容器中 SO2 的平衡转化率大于 80%
A．K2 和 K1 的单位均为 mol·L－1 B．K2>K1 C．c2(CO)＝c2(H2O) D．c1(CO)>c2(CO)
2
1
答案 C 解析 温度升高平衡向逆反应方向移动，平衡常数为 K2<K1，
单位为 1，c1(CO)<c2(CO)，C 正确。
5．下列说法或解释不正确的是 ( )
A．“NO2 球”浸泡在冷水中，颜色变浅是因为发生： 2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0 (红棕色) (无色)
2
1
始时向容器中充入 1.00 mol MgSO4 和 1.00 mol CO，达到平衡时 n(CO2)>0.60 mol，D 项错误。
2．[2015·黄冈中学月考]某温度下气体反应达到化学平衡，平衡 常数 K＝c(A)·c2(B)/[c2(E)·c(F)]，恒容时，若温度适当降低，F 的浓 度增加。下列说法中正确的是( )
C．丙容器中，反应达平衡前：v 逆<v 正
D．丁容器中，平衡时 SO2 的浓度小于甲容器中平衡时 SO2 的
浓度的两倍
答案 D
解析 甲中 SO2 的起始量为 0.40 mol，SO2 的平衡转化率为 80%，
则平衡时消耗 SO2 0.32 mol，生成 SO3 0.32 mol，v(SO3)甲＝ 0.32 mol
量是甲中的两倍，当丁容器是甲容器体积的两倍时，达平衡时两容
器中 SO2 的浓度相等，将此两倍容器压缩到与甲同体积，平衡不移
动时，SO2 的浓度是甲容器中平衡时 SO2 浓度的两倍，但平衡正向
移动，即平衡时丁容器中 SO2 的浓度小于两倍的甲容器的，D 正确。
2
1
9．[2015·达州模拟]某恒温密闭容器中发生可逆反应 Z(？) ＋W(？)X(g)＋Y(？) ΔH，在 t1 时刻反应达到平衡，在 t2 时刻 缩小容器体积，t3 时刻再次达到平衡状态后未再改变条件。下列有 关说法中不正确的有( )
1
板块四 限时·规范·特训
时间：45 分钟 满分：100 分 一、选择题(每题 6 分，共 66 分) 1．[2015·苏北四市一模]恒温恒容下，向 2 L 密闭容器中加入
MgSO4(s)和 CO(g)，发生反应：MgSO4(s)＋CO(g)MgO(s)
＋CO2(g)＋SO2(g)。反应过程中测定的部分数据见下表：
p前 n1 n1 3 5 3 物质的量之比可得：p后＝n2，又n2＝x，故4＝x，可得 x＝2.4，从 而可知 C 为固体或液体，D 为气体。故化学平衡常数的表达式为
c2D K＝c3A·c2B，①错误；B 的转化率为 40%，②错误；该反应是 一个反应后气体分子数减小的反应，增大压强，平衡向右移动，平 衡常数只与温度有关，温度不变平衡常数不变，③正确；由于 C 为 固体或液体，增加 C 的量，平衡不发生移动，A、B 的转化率不变， ④正确。本题选 D。
B．该温度下反应的平衡常数 K＝16
C．保持温度不变增大压强，反应速率加快，平衡向正反应方
向移动
D．若 X、Y 的初始浓度均为 0.8 mol·L－1，则相同条件下达到
平衡，W 的浓度为 0.64 mol·L－1
答案 C
解析 本题考查了化学平衡知识，意在考查考生的判断能力和
计算能力。根据表中所给数据，可得反应方程式为 X(g)＋Y(g)
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( )
c4C·c2D ①该反应的化学平衡常数表达式为 K＝c3A·c2B 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
反应时间/min n(MgSO4)/mol n(CO)/mol n(CO2)/mol
0
2.00
2.00
0
2
0.80
4
1.20
下列说法正确的是( )
A．反应在 0～2 mol·L－1·min－1
min 内的平均速率为 v(SO2)＝0.6
B．反应在 2～4 min 内容器内气体的密度没有变化
C．若升高温度，反应的平衡常数变为 1.00，则正反应为放热
mol·L－1(0<c<0.8)，则 16＝
c2
0.8－c × 0.8－c，解得 c＝0.64，D 选项正确。 8．一定温度下，在四个容积均为 2 L 的密闭容器中发生下列反
2
1
应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，起始的物质的量如下表所示，甲中 反应在 10 min 时达到平衡，此时 SO2 的平衡转化率为 80%。下列判 断中正确的是( )
ΔS>0，若 ΔH<0，则 ΔH－TΔS<0，反应一定自发进行，B 正确；催
化剂只能缩短可逆反应到达平衡的时间而不改变平衡转化率，C 错；
ΔS>0，ΔH<0，则 ΔH－TΔS<0，反应自发进行，D 正确。
6．已知 298
K 下反应 2Al2O3(s)＋3C(s)===4Al(s)＋3CO2(g)
ΔH＝＋2171 kJ·mol－1，ΔS＝＋635.5 J·( mol·K)－1，则下列说法正
Z(g)＋W(g)，反应达到平衡时，X 的体积分数为 0.1
0.1＋0.1＋0.4＋0.4×100%＝10%，A 选项正确； 0.4 × 0.4
K＝0.1 × 0.1＝16，B 选项正确；这是一个反应前后气体分子数不 变的反应，增大压强正、逆反应速率都增大，但平衡不移动，C 选
项错误；设达平衡时 W 的浓度为 c
反应
D．保持其他条件不变，起始时向容器中充入 1.00 mol MgSO4 和 1.00 mol CO，达到平衡时 n(CO2)<0.60 mol
答案 B
解析 在 0～2
min 内，v(SO2)＝v(CO)
2.00 mol－0.80 mol ＝ 2 L × 2 min ＝0.3 mol·L－1·min－1，A 错误；反应进行到 2
min 时，n 生(CO2)＝n 消(CO)＝1.20 mol；4 min 时，n(CO2)＝1.20
mol，说明反应进行到 2 min 时已经达到平衡，在 2～4 min 内容器
内气体的物质的量没有变化，密度没有变化，B 正确；平衡时， 0.6 × 0.6