高中化学 2_3 化学平衡常数同步练习(含解析)新人教版选修41
2024-2025高二化学人教版一2.2.1化平衡状态化学平衡常数(解析版)02 02
姓名：班级第二章化学反应速率与化学平衡第二节化学平衡第1课时化学平衡状态化学平衡常数本课重点（1）化学平衡状态的判断标志，化学平衡常数的计算本课难点（2）运用三段式计算化学平衡常数一、选择题1．（2023·钦州市第四中学高二月考）下列关于化学平衡常数的说法中错误的是A．某特定反应的平衡常数只与温度有关B．催化剂不能改变平衡常数的大小C．平衡常数发生改变，化学平衡必发生改变D．化学平衡移动时，平衡常数必改变【答案】D【详解】A．平衡常数只与温度有关，A项不符合题意；B．平衡常数只受到温度的影响，催化剂不能改变平衡常数的大小，B项不符合题意；C．平衡常数变大，平衡正向移动，平衡常数减小，平衡逆向移动，平衡常数改变，化学平衡必然移动，C 项不符合题意；D．平衡常数只受温度的影响，能引起平衡移动的因素有多个，只有平衡因为温度变化而移动时，平衡常数才会改变，D项符合题意；故正确选项为D2．一定温度下，在2L容积不变的密闭容器中发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。
反应过程中部分数据如下：n/moln(SO2) n(O2) n(SO3)t/min0 0.2 0.2 05 0.1810 0.02下列说法不正确．．．的是A．使用催化剂是为了增大反应速率B．0～5min内，用SO2表示的平均反应速率为0.036mol/(L·min)C．容器内气体压强保持不变，说明反应已达到平衡状态D．5min时，SO2的转化率已达到该条件下的最大值【答案】B【详解】A．使用催化剂是为了增大反应速率，缩短到达平衡的时间，A正确；B．0～5min内生成0.18mol三氧化硫，根据方程式可知消耗0.18mol二氧化硫，用SO2表示的平均反应速率为0.1825minmolL⨯＝0.018mol/(L·min)，B错误；C．正反应体积减小，则容器内气体压强保持不变，说明反应已达到平衡状态，C正确；D．5min时剩余二氧化硫是0.2mol－0.018mol＝0.02mol，这说明产生反应已经达到平衡状态，SO2的转化率已达到该条件下的最大值，D正确；答案选B。
高中化学(新人教版)选择性必修一课后习题：化学平衡常数(课后习题)【含答案及解析】
化学平衡常数课后篇素养形成必备知识基础练1.关于平衡常数K,下列说法中正确的是()A.K值越大,反应速率越大B.对任一给定的可逆反应,温度升高,K值增大C.对任一给定的可逆反应,K值越大,反应物的平衡转化率越高D.加入催化剂或增大反应物浓度,K值将增大值与催化剂、反应物的浓度、化学反应速率的大小无关,所以A、D错误;与反应温度有关,但是温度升高,K值可能增大也可能减小,B也错误。
2.汽车尾气净化中的一个反应如下:N2(g)+CO2(g)ΔH=-373.4 kJ·mol-1NO(g)+CO(g)12在恒容的密闭容器中,反应达到平衡后,改变某一条件,下列示意图正确的是(),升高温度,平衡逆向移动,生成物浓度减小,反应物浓度增大,平衡常数减小,A项错误;同理升高温度,平衡逆向移动,CO的转化率减小,B项错误;平衡常数只受温度影响,与NO的物质的量无关,C项正确;增加氮气的物质的量,平衡逆向移动,NO的转化率减小,D 项错误。
O2(g)SO3(g)的平衡常数K=50。
在同一温度下,反应2SO3(g)3.某温度时,反应SO2(g)+122SO2(g)+O2(g)的平衡常数K1应为()A.2 500B.100C.4×10-4D.2×10-2=c (SO 3)c (SO 2)·c 12(O 2),K 1=c 2(SO 2)·c (O 2)c 2(SO 3),K 1=1K2=4×10-4。
4.已知反应A(g)+2B(g)C(g),在密闭容器中充入A 、B 、C 三种气体,至建立化学平衡后,在温度不改变的前提下将体积缩小23,则该反应此时的平衡常数( ) A.增大为原来的3倍 B.增大为原来的2倍 C.增大为原来的9倍 D.不变,温度不变,则平衡常数不变。
5.在一定条件下,有下列分子数之比相同的可逆反应,其平衡常数K 值分别是 ①H 2+F 22HF K =1047 ②H 2+Cl 22HCl K =1017 ③H 2+Br 22HBr K =109 ④H 2+I 22HI K =1比较K 值大小,可知各反应的正反应进行的程度由大到小的顺序是( ) A.①②③④ B.④②③① C.①④③② D.无法确定,表示该反应的正反应进行的程度越大,故A 正确。
高中化学 第二章第三节 2 化学平衡的移动跟踪训练(含解析)新人教版选修4
化学平衡的移动1、在密闭容中发生下列反应a A(g) c C(g)+d D(g),压缩到原来的一半,当再次达到平衡时D的浓度为原平衡的1.8倍,下列叙述正确的是( )A.A的转化率变大B.平衡向正反应方向移动C.D的体积分数变大D.a<c+d2、下图表示一定条件下N2+3H22NH3的反应速率和时间的关系,其中t1是达到平衡需要的时间,t2~t3是改变一个条件后出现的情况,则该条件可能是（）A.加压B.升温C.加入催化剂D.增大反应物浓度3、现有m A(s)＋n B(g)q C(g) ΔH<0的可逆反应，在一定温度下达平衡时，B的体积分数φ(B)和压强p的关系如图所示，则有关该反应的下列描述正确的是( )A.m＋n<qB.n>qC.x点的混合物中v正<v逆D.x点比y点的正反应速率小4、可逆反应aA（g）+bB（s）cC（g）+dD（g），其他条件不变，C的物质的量分数和温度(T)或压强(P)关系如图，其中正确的是（）A．使用催化剂，C的物质的量分数增加B．升高温度，平衡向正反应方向移动C ．化学方程式的系数a ＜c ＋dD ．根据图像无法确定改变温度后平衡移动方向5、一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO ：()()4MgSO s CO g ＋()()()22MgO s CO g SO g ΔH ＋＋＞0该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x 的值，重新达到平衡后，纵坐标y 随x 变化趋势合理的是( )选项 xyA ． 4MgSO 的质量（忽略体积） CO 的转化率B ． CO 的物质的量2CO 与CO 的物质的量之比C ． 2SO 的浓度 平衡常数KD ．温度 容器内混合气体的密度6、下列事实中，不能应用化学平衡移动原理来解释的是（ ） ①可用浓氨水和NaOH 固体快速制氨气 ②700K 左右比室温更有利于合成氨反应 ③开启啤酒瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫 ④温度升高水的K W 增大 ⑤对于反应2HI(g) H 2(g)+I 2(g)达平衡后，缩小容器体积可使体系颜色变深 A. ①②③B. ②④⑤C. ②⑤D. ④⑤7、对于可逆反应：2AB 3(g) A 2(g)＋3B 2(g) ΔH > 0，下列图象中正确的是（ ）A. B. C. D.8、在一密闭容器中，反应a A(g)b B(g)＋c C(g)达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，最终测得A 的物质的量的浓度变为原来的50%，则( )A ．平衡向正反应方向移动B ．a >b ＋cC ．物质B 的质量分数增大D ．以上判断都错误9、探究浓度对化学平衡的影响,实验如下:I.向5mL 0.05mol/L 3FeCl 溶液中加入5mL 0.05mol/L KI 溶液(反应a),平衡后分为两等份 II.向一份中加入饱和KSCN 溶液,变红(反应b);加入4CCl ,振荡、静置,下层显极浅的紫色 III.向另一份中加入4CCl ,振荡、静置,下层显紫红色 结合实验,下列说法不正确是( ) A.反应a 为:3+-2+22Fe +2I 2Fe +I ƒ B.II 中,反应a 进行的程度大于反应b C.比较氧化性:II 中,3+2I >Fe D.比较水溶液中2+(Fe ):c II<III10、温度为T 时，向2.0L 恒容密闭容器中充入1.0mol PCl 5，反应PCl 5(g)PCl 3(g)+ Cl 2(g)经过一段时间后达到平衡。
2021年高中化学 2.3.3化学平衡常数同步练习(含解析)新人教版选修4
2021年高中化学 2.3.3化学平衡常数同步练习（含解析）新人教版选修4一、非标准1.反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)的化学平衡常数表达式为( )A. B.C. D.解析:对于有固体或纯液体参加的反应,由于它们的浓度是一个常数,因此它们不列入平衡常数的表达式中;表达式中的指数是不能约掉的。
答案:D2.某温度时,反应SO2(g)+O2(g)SO3(g)的平衡常数K=50,在同一温度下,反应2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)的平衡常数K'应为( )A.2 500B.100C.4×10-4D.2×10-2解析:SO2(g)+O2(g)SO3(g)K=2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)其平衡常数K'=,所以K'==4×10-4,故C项正确。
答案:C3.关于平衡常数,下列说法不正确的是( )A.平衡常数不随反应物或生成物的浓度的改变而改变B.平衡常数随温度的改变而改变C.平衡常数随压强的改变而改变D.使用催化剂不能使平衡常数增大答案:C4.电镀废液中Cr2可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4):Cr2(aq)+2Pb2+(aq)+H2O(l)2PbCrO4(s)+2H+(aq) ΔH<0该反应达平衡后,改变横坐标表示的反应条件,下列示意图正确的是( )解析:A项,平衡常数大小与温度有关,该反应为放热反应,温度升高,平衡向逆反应方向移动,生成物的物质的量浓度减小,反应物的物质的量浓度增大,平衡常数随温度升高而减小,故A项正确;B项,pH增大,c(H+)减小,平衡向正反应方向移动,Cr2转化率增大,故B项错误;C项,温度升高,正、逆反应速率都加快;D项,增大反应物Pb2+的物质的量浓度,平衡正向移动,另一反应物Cr2的物质的量减小,故D项错误。
答案:A5.高温下,某反应达平衡,平衡常数K=。
恒容时,温度升高,H2浓度减小。
高中化学 第二章 化学反应速率和化学平衡 第三节 化学平衡学案 新人教版选修4
第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡考纲解读1．了解化学反应的可逆性。
2．了解化学平衡建立的过程，理解化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行简单计算。
3．理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对化学平衡的影响，认识其一般规律。
4．了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
预习提纲一、可逆反应与不可逆反应1．可逆反应（1）概念在相同条件下，既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的反应。
（2）表示方法约定采用“”表示，把从左向右的反应称作正（向）反应，从右向左的反应称作逆（向）反应。
例如：SO 2和H2O可表示为SO2+H2O H2SO3（3）特征可逆反应发生的条件相同，反应不能进行到底，反应物不能实现完全转化，且反应体系中，与化学反应有关的各种物质共存。
2．不可逆反应有些反应的逆反应进行程度太小因而忽略，把几乎完全进行的反应叫不可逆反应，用“===”号表示。
例如：Ba2++SO42—==BaSO4↓二、化学平衡状态1．化学平衡的建立如果把某一可逆反应的反应物装入密闭容器，其反应过程如下：(1)反应开始时：反应物的浓度最大，正反应速率最大．生成物的浓度为零，逆反应速率为零．(2)反应进行时：反应物的浓度逐渐减小，正反应速率逐渐减小．生成物的浓度逐渐增大，逆反应速率逐渐增大．(3)最终在某一时刻，正反应速率与逆反应速率相等，反应物的浓度不再变化，生成物的浓度也不再变化。
上述过程用图示法表示如下2．概念在一定条件下的可逆反应里，当正反应和逆反应的速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持恒定的状态。
3．特征（1）“动”——化学平衡是一种动态平衡，反应达到平衡时，反应并没有停止。
（2）“等”——v(正) ＝v(逆)＞0。
（3）“定”——条件一定时，反应速率一定，混合物中各组分的浓度一定。
（4）“变”——当条件改变时，平衡一般要发生改变。
4．影响因素（1）浓度当其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动；增大生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动。
化学平衡常数习题含解析
化学平衡常数习题含解析化学平衡常数精选习题含解析1 1写出下列反应的标准平衡常数的表达式和实验平衡常数表达式。
(1) 2SO 2 (s) + O 2 (g) = 2 SO 3 (s)(2) Ag 2 O(s) = 2Ag(s) + 1/2O 2 (g)(3) CO 2 (g) = CO 2 (aq)(4) Cl 2 (g) + H 2 O ( l ) = H+ (aq) + Cl - (aq) + HClO(aq)(5) Ag 2 CrO 4 (s) = 2 Ag+(ap)+CrO 2-4 (aq)(6) 2NH 3 (g) = N 2 (g) + 3H 2 (g)(7) Fe2+ (aq) + 1/2O2 (g) + 2H+ (aq) = Fe 3+ (aq) + H2 O(l)2 2已知下列反应平衡常数：p O p p SO pp SO pK/ ) ( / ) (/ ) (__p O p p SO pp SO pK p/ ) ( / ) (/ ) (__ 2 / 12/ ) (p O p K 2 / 12 )(O p K p CO pc CO cK/ ) (/ )(22p CO pc CO cK P/ ) (/ ) (22p Cl pc H c c Cl c c HlO cK/ ) (/ ) ( / ) ( / ) (2) () ( ) ( ) (2Cl pH c Cl c HlO cKc CrO c c Ag c K / ) ( / ) (242 ) ( ) (242p p N pK 2332 2) () ( ) (NH pH p N pK P2 / __/ ) ( / ) ( / ) (/ ) (p O p c H c c Fe cc Fe cK 2 / 1223) ( ) ( ) () (O p H c Fe cFe cK CH 2 (g) + S(s)H 2 S(g)S(s) + O 2 (g)SO 2 (g)问反应H 2 (g) + SO 2 (g)O 2 (g) + H 2 S(g)的平衡常数是下列中的哪一个。
2019-2020学年人教版高中化学选修四同步导练习题：2--3 化学平衡常数真题导思
ΔH1＝－4.4kJ·mol－1
2NO2(g) N2O4(g)ΔH2＝－55.3kJ·mol－1
则反应N2O5(g)===2NO2(g)＋ O2(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。
②研究表明，N2O5(g)分解的反应速率v＝2×10－3×pN2O5(kPa·min－1)。t＝62 min时，测得体系中pO2＝2.9 kPa，则此时的pN2O5＝________kPa，v＝________kPa·min－1。
④t＝∞时，N2O5完全分解。
2N2O5===2N2O4＋O2
2 2 1
35．8 kPapN2O4pO2
pN2O4＝35.8 kPapO2＝17.9 kPa
设达平衡时，N2O4分压减小了xkPa。
N2O4 2NO2
开始分压/kPa35.80
变化分压/kPax2x
平衡分压/kPa35.8－x2x
(35.8－x)kPa＋2xkPa＋17.9 kPa＝63.1 kPa，解得x＝9.4，则平衡时pN2O4＝26.4 kPa，pNO2＝18.8 kPa，K＝ kPa≈13.4 kPa。
2019-2020学年人教版高中化学选修四同步导练习题：2--3 化学平衡常数真题导思
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2019年度高中化学人教版选修4课后巩固训练：化学平衡常数(含解析)
课后巩固训练：化学平衡常数一、选择题1、下列关于平衡常数的说法中，正确的是()A. 在平衡常数表达式中，反应物浓度用起始浓度表示，生成物浓度用平衡浓度表示B. 化学平衡常数较大的可逆反应，所有反应物的转化率一定大C. 可以用化学平衡常数来定量描述化学反应的限度D. 平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂有关解析：平衡常数中的浓度都是平衡浓度，它仅受温度的影响，A、D错误；化学平衡常数大小可以描述反应的限度，C正确；转化率不但受平衡常数的影响，而且还受自身起始浓度及其他物质浓度的影响，B 错误。
答案：C2、对于可逆反应：C(s) + CO(g) 2CO(g),在一定温度下其平衡常数为K,下列条件的变化中能使K发生变化的是()A. 将C(s)的表面积增大B .增大体系压强C.升高体系温度D.使用合适的催化剂解析：平衡常数K只与温度有关，与浓度、压强、是否使用催化剂无关。
答案：C3、在一定条件下，有下列分子数之比相同的可逆反应，其平衡常数K值分别是①H+ F2 ---- 2HF K= 1047;②H+ C4 -------- 2HCl K= 1017:③肛+ Brr—2HBr K= 109;④H+1 /—2HI K= 1。
比较K值大小，可知各反应的正反应进行的程度由大到小的顺序是()A. ①②③④ B .④②③①C.①④③② D .无法确定解析：化学平衡常数越大，表示该反应的正反应进行的程度越大, 故A正确。
答案：A2.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值一定变化解析：平衡常数只与温度有关系，温度不变平衡也可能发生移动，则K值不变，平衡可能移动，A正确；K值变化，说明反应的温度一定发生了变化，因此平衡一定移动，B正确；平衡移动，温度可能不变，因此K值可能不变，C正确；平衡移动，温度可能不变，因此K 值不一定变化，D错误。
2020版高中化学(人教版)选修4同步教师用书：第2章 第3节 第3课时 化学平衡常数
高考化学第3课时化学平衡常数1．理解化学平衡常数的概念。
(重点)2．理解化学平衡常数对化学反应进行的程度判断。
(重难点)3．掌握有关化学平衡常数的计算。
(难点)化学平衡常数[基础·初探]教材整理1．定义在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数，通常用符号K表示。
2．表达式对于一般的可逆反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，平衡常数的表达式为K＝c p(C)·c q(D)c m(A)·c n(B)。
3．特点K值只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。
4．意义K值越大→平衡体系中生成物所占的比例越大→正向反应进行的程度越大→反应进行得越完全→反应物的转化率越大；反之，就越不完全，转化率就越小。
当K>105时，该反应进行得就基本完全了。
[探究·升华][思考探究]在一定体积的密闭容器中进行如下化学反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，其化学平衡常数(K)和温度(t)的关系如下表所示：t/℃700 800 830 1 000 1 200K0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 问题思考：(1)该反应的化学平衡常数K的表示式是什么？【提示】K＝c(CO)·c(H2O) c(CO2)·c(H2)(2)该反应ΔH>0还是ΔH<0?【提示】ΔH>0。
该反应为吸热反应(因K随温度升高而增大)。
(3)700 ℃，CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的平衡常数K是多少？【提示】K＝10.6＝53。
该反应平衡常数与题目中反应的平衡常数互为倒数。
(4)在800 ℃时，发生上述反应，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2 mol·L－1，c(H2)为1.5 mol·L－1，c(CO)为1 mol·L－1，c(H2O)为3 mol·L－1，则下一时刻，反应向哪个方向进行？【提示】逆向。
第03讲 化学平衡常数及其相关计算(练习)(教师版) 2025年高考化学一轮复习讲练测(新教材新高考
题型一化学平衡常数的含义与应用1．（2024·甘肃平凉·模拟预测）Deacon 催化氧化法将HCl 转化为2Cl 的反应为2224HCl(g)O (g)2Cl (g)2H O(g)ΔH 0++< 。
下列关于Deacon 催化氧化法制2Cl 的说法中错误的是A ．该反应的ΔS 0<B ．该反应的平衡常数()()()222242c H O c Cl K c O c (HCl)=C ．使用合适的催化剂可提高化学反应速率，但不影响HCl 的平衡转化率D ．该反应在高温下可自发进行【答案】D【解析】A ．该反应为气体分子数减少的反应，所以ΔS 0<，A 项正确；B ．该反应的平衡常数表达式为()()()222242c H O c Cl K c O c (HCl)⋅=⋅，B 项正确；C ．催化剂能降低化学反应的活化能，能同等程度地增大正、逆化学反应速率，但不影响化学平衡移动，C 项正确；D ．该反应的ΔH<0,ΔS<0，所以在低温下可自发进行，D 项错误；答案选D 。
2．（2024·江苏·模拟预测）对于二氧化硫的催化氧化反应：2SO 2(g)+O 2(g)Δ催化剂2SO 3(g)，下列有关说法正确的是A ．该反应的ΔS>0B ．该反应平衡常数的表达式为K=()()()322c SO c SO c O ⋅C ．反应中每消耗22.4LO 2(标准状况)，转移电子数约为2×6.02×1023D ．温度不变，提高O 2的起始浓度或增大反应压强，均能提高反应速率和SO 2的转化率【答案】D【解析】A ．由方程式可知，该反应前后气体分子数减少，则ΔS ＜0，故A 错误；B ．由方程式可知，该反应平衡常数的表达式为K =()()()23222c SO c SO c O ⋅，故B 错误；C ．由方程式可知，反应消耗1molO 2时，转移4mol电子，则标准状况下消耗22.4LO 2时，转移电子数为4×6.02×1023，故C 错误；D ．增大O 2的浓度、增大压强，反应均向正反应方向移动，SO 2的转化率增大，故D 正确；故选D 。
人教版选修4 第2章第3节 化学平衡(第2课时) 作业 (1)
第3节 化学平衡第2课时1．关于化学平衡常数的叙述正确的是( )A ．温度一定，一个化学反应的平衡常数不是一个常数B ．两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数不变C ．温度一定时，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数D ．浓度商Q c <K 时，v 正<v 逆解析：选C 。
K 是温度的函数，平衡常数的表达式与化学方程式的书写方式有关。
正、逆反应的平衡常数互为倒数，如H 2(g)＋I 2(g)2HI(g)，K 正＝c 2HIc H 2c I 2，K逆＝c H 2c I 2c 2HI ，所以K 正＝1K 逆。
浓度商Q <K ，未达到化学平衡状态，此时v 正>v 逆。
2．对于3Fe(s)＋4H 2O(g)Fe 3O 4(s)＋4H 2(g)，反应的化学平衡常数的表达式为( )A ．K ＝c Fe 3O 4·c H 2c Fe ·c H 2OB ．K ＝c Fe 3O 4·c 4H 2c Fe ·c 4H 2OC ．K ＝c 4H 2Oc 4H 2D ．K ＝c 4H 2c 4H 2O解析：选D 。
固体不写入表达式中。
3．在一定温度下的密闭容器中存在如下反应：2SO 2(g)＋O 2(g)催化剂△2SO 3(g)，已知c (SO 2)始＝0.4 mol ·L －1，c (O 2)始＝1 mol ·L －1，经测定该反应在该温度下的平衡常数K ＝19，则此反应中SO 2的转化量为( ) A ．0.24 mol ·L －1 B ．0.28 mol ·L －1 C ．0.32 mol ·L －1D ．0.26 mol ·L －1 解析：选C 。
2SO 2(g)＋O 2(g) 催化剂△2SO 3(g)起始量/mol ·L －1：0.4 1 0变化量/mol ·L －1：x 0.5x x平衡量/mol ·L －1：0.4－x 1－0.5x x由平衡常数的定义：K ＝c 2SO 3c 2SO 2·c O 2＝x 20.4－x2·1－0.5x＝19，解得x ＝0.32 mol ·L －1。
高中化学第7章 第41讲 化学平衡状态 化学平衡常数---2023年高考化学一轮复习(新高考)
第41讲 化学平衡状态 化学平衡常数复习目标 1.会用复合判据判断反应进行的方向。
2.了解化学反应的可逆性的特点。
3.掌握化学平衡状态的建立及特征。
4.了解平衡常数的概念及意义。
考点一 化学反应的方向1．自发反应在一定条件下无需外界帮助就能自发进行的反应称为自发反应。
2．熵和熵变的含义 (1)熵的含义度量体系混乱程度的物理量，符号为S 。
熵值越大，体系混乱度越大。
同一条件下，不同物质有不同的熵值，同一物质在不同状态下熵值也不同，一般规律是S (g)>S (l)>S (s)。
(2)熵变的含义ΔS ＝S (生成物)－S (反应物)。
化学反应的ΔS 越大，越有利于反应自发进行。
3．判断化学反应方向的判据 ΔG ＝ΔH －T ΔSΔG <0时，反应能自发进行； ΔG ＝0时，反应处于平衡状态； ΔG >0时，反应不能自发进行。
1．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．能自发进行的反应一定能迅速发生( )3．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( ) 答案 1.× 2.× 3.×1．下列有关说法不正确的是________(填字母)。
A ．C 3H 6(g)＋NH 3(g)＋32O 2(g)===C 3H 3N(g)＋3H 2O(g) ΔH ＝－515 kJ·mol －1和C 3H 6(g)＋O 2(g)===C 3H 4O(g)＋H 2O(g) ΔH ＝－353 kJ·mol－1两个反应在热力学上趋势均很大B ．Na 与H 2O 的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行C ．某吸热反应能自发进行，因此该反应是熵增反应D ．2NO(g)＋2CO(g)===N 2(g)＋2CO 2(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH >0E ．反应SiO 2(s)＋2C(s)===Si(s)＋2CO(g)只能在高温下自发进行，则该反应的ΔH >0F ．反应BaSO 4(s)＋4C(s)===BaS(s)＋4CO(g)在室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH >0G ．一定温度下，反应MgCl 2(l)===Mg(l)＋Cl 2(g)的ΔH >0，ΔS >0 答案 D2．已知在100 kPa 、298.15 K 时，石灰石发生分解反应：CaCO 3(s)===CaO(s)＋CO 2(g) ΔH ＝＋178.3 kJ·mol －1 ΔS ＝＋160.4 J·mol －1·K －1，则 (1)该反应____(填“能”或“不能”)正向自发进行。
人教版高中化学选修四配套练习：2.3.2化学平衡常数 Word版含解析
(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)一、选择题1．对于可逆反应C(s)＋H 2O(g)CO(g)＋H 2(g)，在一定条件下达到平衡时，其平衡常数表达式正确的是( )A ．K ＝c (C )·c (H 2O )c (CO )·c (H 2)B ．K ＝c (CO )·c (H 2)c (C )·c (H 2O )C ．K ＝c (H 2O )c (CO )·c (H 2)D ．K ＝c (CO )·c (H 2)c (H 2O )解析： 解答该类题目时，首先要注意反应物和生成物的状态，固态物质和纯液体的浓度视为“1”，根据平衡常数的定义，不难判断，选D 。
答案： D2．对于可逆反应：C(s)＋CO 2(g)2CO(g)，在一定温度下其平衡常数为K ，下列条件的变化中能使K 发生变化的是( )A ．将C(s)的表面积增大B ．增大体系压强C ．升高体系温度D ．使用合适的催化剂解析： 平衡常数K 只与温度有关，与浓度、压强、是否使用催化剂无关。
答案： C3．在一定条件下，有下列分子数之比相同的可逆反应，其平衡常数K 值分别是①H 2＋F 22HF K ＝1047；②H 2＋Cl 22HCl K ＝1017；③H 2＋Br 22HBr K ＝109；④H 2＋I 2===2HI K ＝1。
比较K 值大小，可知各反应的正反应进行的程度由大到小的顺序是( )A ．①②③④B ．④②③①C ．①④③②D ．无法确定解析： 化学平衡常数越大，表示该反应的正反应进行的程度越大，故A 正确。
答案： A4．某温度下，在一个2L 的密闭容器中，加入4molA 和2molB 进行如下反应：3A(g)＋2B(g)4C(s)＋2D(g)，反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6molC ，则下列说法正确的是 ( )A ．该反应的化学平衡常数表达式是K ＝c 4(C )·c 2(D )c 3(A )·c 2(B )B ．此时，B 的转化率是40%C．增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大D．增加B，平衡向右移动，B的转化率增大解析：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错误；根据化学方程式可知，平衡时减少的B的物质的量是1.6mol×0.5＝0.8mol，所以B的转化率为40%，B正确；增大压强时平衡右移，但平衡常数不变，平衡常数只与温度有关，C错误；增加B后平衡右移，A的转化率增大，而B的转化率减小，D错误。
高二化学人教版选修四同步课时作业：2.3.3化学平衡常数 Word版含解析
2020-2021学年高二化学人教版选修四同步课时作业（9）化学平衡常数1.下列关于平衡常数K 的说法中,正确的是( ) A.在任何条件下,化学平衡常数都是一个恒定值 B.平衡常数K 只与温度有关,与反应物浓度、压强无关 C.从平衡常数K 的大小不能推断一个反应进行的程度 D.对于可逆反应C(s)+H 2O(g)CO(g)+H 2(g)在一定温度下达到平衡时,其平衡常数表达式为22()()()()c CO c H K c C c H O ⋅=⋅2.下列关于化学平衡常数的说法正确的是( ) A.在任何条件下,化学平衡常数都是一个定值 B.当改变反应物的浓度时,化学平衡常数会发生改变 C.化学平衡常数K 与温度、反应物浓度、体系的压强都有关 D.由化学平衡常数K 可以推断一个可逆反应进行的程度3、加热N 2O 5,依次发生分解反应:①N 2O 5(g)⇌N 2O 3(g)+O 2(g),②N 2O 3(g)⇌N 2O(g)+O 2(g),在容积为2L 的密闭容器中充入8mol N 2O 5,加热到t ℃,达到平衡状态后O 2为9mol,N 2O 3为3.4mol,则t ℃时反应①的平衡常数为( ) A.4.25 B.8.5 C.17 D.22.54.—定条件下,发生反应:2A(g)+2B(g)3C(g)+D(g),该反应在容积不变的密闭容器中进行,达到化学平衡状态的标志是( )A.单位时间内生成2n mol B,同时消耗3n mol CB.容器内压强不随时间而变化C.混合气体的密度不随时间变化D.单位时间内生成2n mol A,同时生成n mol D5.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准。
在一定温度下，下列反应的化学平衡常数数值如下: ()2NO g ()()22N g +O g 301110K =⨯，()()222H g +O g ()22H O g 812210K =⨯， ()22CO g ()()22CO g +O g 923410K =⨯－,以下说法正确的是（ ）A.该温度下，NO 分解产生2O 的反应的平衡常数表达式为()()122N O K c c =⋅B.该温度下，水分解产生2O ，此反应的平衡常数的数值约为80510⨯－C.该温度下，22NO H O CO 、、三种化合物分解产生2O 的倾向由大到小的顺序为22NO>H O>COD.以上说法都不正确6、在常温下,X 2(g)(X 代表卤素)和H 2反应生成HX 的平衡常数如表所示,仅依据K 的变化,判断等物质的量浓度的H 2与X 2反应,下列说法正确的是( ) 化学方程式 平衡常数K 化学方程式 平衡常数K F 2+H 2=2HF 6.5×1095 Br 2+H 2=2HBr 1.9×1019 Cl 2+H 2=2HCl 2.6×1033 I 2+H 2⇌2HI8.7×102A.F 2的转化率最大B.F 2,Cl 2,Br 2,I 2与H 2反应的剧烈程度逐渐减弱C.F 2,Cl 2,Br 2,I 2与H 2反应的反应速率依次减小D.升高温度,平衡常数都增大7.某温度时,在一个容积为2L 的密闭容器中,X 、Y 、Z 三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
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化学平衡常数一、选择题1．下列对化学平衡常数K 的描述中，正确的是( ) A ．K 越大，正反应进行的程度越大 B ．温度升高，K 值增大C ．反应物的转化率增大时，K 值一定增大D ．平衡向逆反应方向移动时，K 值减小2．在密闭容器中发生如下反应m A(g)＋n B(g)p C(g)，达到平衡后，保持温度不变，将气体体积缩小到原来的12，当达到新平衡时，C 的浓度为原来的1.9倍，下列说法正确的是( ) A ．m ＋n >p B ．平衡向逆反应方向移动 C ．A 的转化率提高 D ．C 的体积分数增加3．一定温度下，在容积为2 L 的密闭容器中发生反应CO(g)＋H 2O(g)CO 2(g)＋H 2(g)，部分数据见下表(表中t 2>t 1)。
反应时间/min0 t 1t 2n (CO)/mol 1.20 0.80 n (H 2O)/mol 0.60 0.20 n (CO 2)/mol 0 n (H 2)mol下列说法正确的是( )A ．反应在t 1 min 内的平均速率为v (H 2)＝10.40t mol·L －1·min －1B ．平衡时CO 的转化率为66.67%C ．该温度下反应的平衡常数为1D ．其他条件不变，若起始时n (CO)＝0.60 mol ，n (H 2O)＝1.20 mol ，则平衡时n (CO 2)＝0.20 mol4．等物质的量的X(g)与Y(g)在密闭容器中进行反应：X(g)＋2Y(g)3Z(g)＋Q(s) △H >0，下列叙述正确的是( )A ．当容器中X 与Y 的物质的量之比满足1∶2时反应达到平衡B ．达到平衡时X 的转化率为25%，则平衡常数K 为9/4C ．达到平衡后，反应速率2v 正(Y)＝3v 逆(Z)D ．达到平衡后，加入Q ，平衡逆向移动5．一定温度下，在容积为1 L 的密闭容器中，存在如下关系：x H 2O(g)(H 2O)x (g)，反应物和生成物的物质的量随时间的变化关系如图。
下列说法不正确的是( )A ．x ＝3B ．该温度下，反应的平衡常数为0.125 L 2/mol 2C ．平衡时混合气体的平均摩尔质量是33.3 g/molD ．t 1时刻，保持温度不变，再充入1 mol H 2O(g)，重新达到平衡时，2x 2[(H O)](H O)c c 将增大6．已知在25℃时，下列反应的平衡常数如下： ①N 2(g)＋O 2(g)2NO(g) K 1＝1×10－30②2H 2(g)＋O 2(g)2H 2O(g) K 2＝2×1081③2CO 2(g)2CO(g)＋O 2(g) K ＝4×10－92下列说法正确的是( ) A ．NO 分解反应NO(g)12N 2(g)＋12O 2(g)的平衡常数为1×10－30B ．根据K 2的值可以判断常温下H 2和O 2很容易反应生成H 2OC ．常温下，NO 、H 2O 、CO 2三种物质分解放出O 2的倾向顺序为NO>H 2O>CO 2D ．温度升高，上述三个反应的平衡常数均增大7．汽车尾气中NO 产生的反应为：N 2(g)＋O 2(g)2NO(g)。
一定条件下，等物质的量的N 2(g)和O 2(g)在恒容密闭容器中反应，如图曲线a 表示该反应在温度T 下N 2的浓度随时间的变化，曲线b 表示该反应在某一起始反应条件改变时N 2的浓度随时间的变化。
下列叙述正确的是 ( )A．温度T下，该反应的平衡常数K ＝201214() c ccB．温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小C．曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂D．若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的ΔH<08．化学平衡常数可以用K来表示，下列关于化学平衡常数的说法中正确的是( ) A．K越大，反应物的转化率越小B．K与反应物的浓度有关C．K与生成物的浓度有关D．K与温度有关9．某温度时，反应SO2(g)+12O2(g)SO3(g)的平衡常数K=50。
在同一温度下，反应2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)的平衡常数K1应为( )A．2 500 B．100 C．4×10-4 D．2×10-210．在淀粉-KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)+I-(aq)I3－(aq)。
测得不同温度下该反应的平衡常数K如表所示：t/℃515253550K 1 100841689533409下列说法正确的是( )A．反应I2(aq)+I-(aq)I3－(aq)的ΔH>0B．其他条件不变，升高温度，溶液中c(I3－)减小C．该反应的平衡常数表达式为K =-2-3 (I)(I)(I) c ccD．25 ℃时，向溶液中加入少量KI固体，平衡常数K大于68911．某温度下，向容积为1 L的密闭反应器中充入0.10 mol SO3，当反应器中的气体压强不再变化时测得SO3的转化率为20%，则该温度下反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的平衡常数为( )A．8.0×102B．1.6×103C．3.2×103D．4.0×10212．在一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入 2 mol SO2和 1 mol O2发生如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，达到平衡后改变下述条件，SO3气体平衡浓度不发生改变的是( ) A．保持温度和容器体积不变，充入1 mol SO3(g)B．保持温度和容器压强不变，充入1 mol SO3(g)C．保持温度和容器压强不变，充入1 mol O2(g)D．保持温度和容器压强不变，充入1 mol Ar(g)二、非选择题13．氨是重要的氮肥，合成原理为：N2(g)＋3H2(g)催化剂高温高压2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。
回答下列问题：(1)写出平衡常数K的表达式_________________________________________，如果降低温度，该反应K值____________，化学反应速率______，N2的转化率______。
(填“增大”、“减小”或“不变”)(2)在500℃、20 MPa时，将N2、H2置于一个容积为2 L的密闭容器中发生反应，反应过程中各种物质的物质的量随时间的变化如图所示，回答下列问题：①10 min内以NH3表示的平均反应速率为_________________________________。
②在10～20 min内，NH3浓度变化的原因可能是( )A．使用了催化剂 B．缩小容器体积C．降低温度 D．增加NH3物质的量③第1次平衡的时间为：____________，第2次平衡的时间为：____________，第1次平衡：平衡常数K1＝_____________________________________________________(带数据的表达式)，第2次平衡时NH3的体积分数__________；④在反应进行至25 min时，曲线发生变化的原因：_______________________________，达第二次平衡时，新平衡的平衡常数K2______K1(填“大于”、“小于”或“等于”)。
14．煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题。
已知：CO(g)＋H 2O(g)H2(g)＋CO2(g)的平衡常数随温度的变化如表所示：温度/℃400500800平衡常数K9.9491试回答下列问题：(1)上述反应的化学平衡常数表达式为________________________。
(2)在800 ℃发生上述反应，以下表中物质的物质的量投入恒容反应器中，其中向正反应方向移动的有________(填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”)。
n(CO)n(H2O)n(H2)n(CO2)A1523B2211C 3 3 0 0D 0.5 2 1 1 E3121(3)已知在一定温度下，C(s)＋CO 2(g)2CO(g)的平衡常数为K ；C(s)＋H 2O(g)CO(g)＋H 2(g)的平衡常数为K 1；CO(g)＋H 2O(g)H 2(g)＋CO 2(g)的平衡常数为K 2；则K 、K1、K 2之间的关系是____________。
(4)向V L 密闭容器中通入10 mol CO 和10 mol 水蒸气，在T ℃时达到平衡，然后快速通过碱石灰，将所得的混合气体燃烧，测得放出的热量为2842 kJ(已知CO 的燃烧热为283 kJ·mol －1，H 2的燃烧热为286 kJ·mol －1)，则T ℃时的化学平衡常数K ＝________。
15．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图所示。
在0～60 s 时段，反应速率v (N 2O 4)为________mol·L －1·s －1；反应的平衡常数K 1为________。
(2)100 ℃时达平衡后，改变反应温度为T ，c (N 2O 4)以0.0020 mol·L －1·s －1的平均速率降低，经10 s 又达到平衡。
①T ________100 ℃(填“大于”或“小于”)，判断理由是_____________________。
②列式计算温度T 时反应的平衡常数K 2________________________。
(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________________________。
16．实施以节约能源和减少废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。
化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。
试运用所学知识，回答下列问题：(1)已知某温度下某反应的化学平衡常数表达式为：K ＝22(H O)(CO)(H )c c c ，它所对应的化学反应为：________________________。
(2)已知在一定温度下，①C(s)＋CO 2(g)2CO(g) ΔH1＝a kJ/mol 平衡常数K1；②CO(g)＋H 2O(g)H2(g)＋CO2(g) ΔH2＝b kJ/mol 平衡常数K2；③C(s)＋H 2O(g)CO(g)＋H2(g) ΔH3平衡常数K3。