2022-2023學(xué)年高中化學(xué)（課堂同步系列一）每日一題 化學(xué)平衡常數(shù)（含解析）新人教版選修4

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1、2022-2023學(xué)年高中化學(xué)（課堂同步系列一）每日一題 化學(xué)平衡常數(shù)（含解析）新人教版選修4 在一定條件下，已達(dá)平衡的可逆反應(yīng)：2A(g)+B(g)2C(g)，下列說法中正確的是 A．平衡時(shí)，此反應(yīng)的平衡常數(shù)K與各物質(zhì)的濃度有如下關(guān)系：K= B．改變條件后，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K一定不變 C．如果改變壓強(qiáng)并加入催化劑，平衡常數(shù)會(huì)隨之變化 D．若平衡時(shí)增加A和B的濃度，則平衡常數(shù)會(huì)減小 【參考答案】A 1．使用化學(xué)平衡常數(shù)應(yīng)注意的問題 （1）化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與反應(yīng)物或生成物的濃度無關(guān)。 （2）反應(yīng)物或生成物中有固體或純液體存在時(shí)，由于其濃度

2、可看作“1”而不代入公式。 （3）化學(xué)平衡常數(shù)是指某一具體反應(yīng)的平衡常數(shù)，由于化學(xué)方程式的書寫不同，平衡常數(shù)的表達(dá)式不同，如N2＋3H22NH3，K＝a則有：2NH3N2＋3H2，K′＝1/a。N2＋H2NH3，K″＝。 2．化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用 （1）判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度 K值越大，說明平衡體系中生成物所占的比例越大，正向反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，即該反應(yīng)進(jìn)行得越完全，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越大；反之，就越不完全，轉(zhuǎn)化率就越小。 （2）判斷反應(yīng)的熱效應(yīng) 若升高溫度，K值增大，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；若升高溫度，K值減小，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。 （3）判斷平衡移動(dòng)方向 利用平衡常數(shù)可從定量的角度解釋恒溫

3、下濃度、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響。 對(duì)于可逆反應(yīng)mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)在任意狀態(tài)下，生成物的濃度和反應(yīng)物的濃度之間的關(guān)系用Q＝表示，則： 當(dāng)Q＝K時(shí)，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，v正＝v逆； 當(dāng)Qv逆； 當(dāng)Q>K時(shí)，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，v正

4、對(duì)于給定的化學(xué)反應(yīng)，正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù) D．某一時(shí)刻，當(dāng)生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值小于該溫度下的平衡常數(shù)時(shí)，v正< v逆 2．反應(yīng)Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)，700 ℃時(shí)平衡常數(shù)為1.47，900 ℃時(shí)平衡常數(shù)為2.15。下列說法正確的是 A．升高溫度該反應(yīng)的正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小 B．該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K= C．絕熱容器中進(jìn)行該反應(yīng)，溫度不再變化，則達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài) D．該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng) 3．汽車尾氣中NO產(chǎn)生的反應(yīng)為：N2(g)+O2(g)2NO(g)。一定條件下，等物質(zhì)的量的N2(g)和O2(g)在恒容

5、密閉容器中反應(yīng)，下圖曲線a表示該反應(yīng)在溫度T下N2的濃度隨時(shí)間的變化，曲線b表示該反應(yīng)在某一起始反應(yīng)條件改變時(shí)N2的濃度隨時(shí)間的變化。下列敘述正確的是 A．溫度T下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K= B．溫度T下，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，混合氣體的密度減小 C．曲線b對(duì)應(yīng)的條件改變可能是加入了催化劑 D．若曲線b對(duì)應(yīng)的條件改變是溫度，可判斷該反應(yīng)的ΔH<0 4．下列反應(yīng)在210 ℃達(dá)到平衡： ①PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g) ΔH=Q1 K=1 ②CO(g)+Cl2(g)COCl2(g) ΔH=-Q2 K'=5×104 ③COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) ΔH=Q3 K″

6、 （1）根據(jù)反應(yīng)①的平衡常數(shù)K表達(dá)式，下列等式必定成立的是 。 A．c(PCl5)=c(PCl3)=c(Cl2)=1 B．c(PCl5)=c(PCl3)·c(Cl2)=1 C．c(PCl5)=c(PCl3)·c(Cl2) （2）反應(yīng)②和反應(yīng)③的平衡常數(shù)K'和K″存在的關(guān)系為 。 （3）溫度不變，降低Cl2的濃度，反應(yīng)③的K″的值 (填“增大”“減小”或“不變”)。 （4）要使反應(yīng)①和反應(yīng)②的K值相等，應(yīng)采取的措施是 。 A．反應(yīng)①、②同時(shí)升高溫度 B．反應(yīng)①、②同時(shí)降低溫度 C．反應(yīng)①降低溫度，反應(yīng)②維持210 ℃ 5．在一定體積的密閉容

7、器中，進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度T的關(guān)系如表： T/℃ 700 800 830 1 000 1 200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 回答下列問題： （1）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K= 。 （2）該反應(yīng)為 (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。 （3）某溫度下，各物質(zhì)的平衡濃度符合下式：3c(CO2)·c(H2)=5c(CO)·c(H2O)，試判斷此時(shí)的溫度為 。 （4）若830 ℃時(shí)，向容器中充入1 mol CO、5 mol H2O，反

8、應(yīng)達(dá)到平衡后，其化學(xué)平衡常數(shù)K (填“大于”“小于”或“等于”)1.0。 （5）830 ℃時(shí)，容器中的反應(yīng)已達(dá)到平衡。在其他條件不變的情況下，擴(kuò)大容器的體積，平衡 (填“向正反應(yīng)方向”“向逆反應(yīng)方向”或“不”)移動(dòng)。 （6）若1 200 ℃時(shí)，在某時(shí)刻平衡體系中CO2、H2、CO、H2O的濃度分別為2 mol·L?1、2 mol·L?1、4 mol·L?1、4 mol·L?1，則此時(shí)上述反應(yīng)的平衡移動(dòng)方向?yàn)? (填“正反應(yīng)方向”“逆反應(yīng)方向”或“不移動(dòng)”)。 1．【答案】C 2．【答案】C 【解析】升高溫度，v(正)、v(逆)均增大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；FeO、Fe

9、為固體，不能寫入K的表達(dá)式中，B項(xiàng)錯(cuò)誤；溫度升高，K增大，說明該反應(yīng)的ΔH>0，D項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，絕熱容器中的溫度會(huì)降低，因此溫度不再變化時(shí)，說明達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，C項(xiàng)正確。 3．【答案】A 【解析】由曲線a可知，達(dá)到平衡時(shí)c(N2)=c1 mol·L-1，則c(NO)=2(c0-c1)mol·L-1，故K=，A項(xiàng)正確；反應(yīng)物和生成物都是氣體，在恒容密閉容器中，混合氣體的密度始終保持不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；催化劑的加入只能改變反應(yīng)速率而不可能使平衡發(fā)生移動(dòng)，故加入催化劑后，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，c(N2)仍為c1 mol·L-1，C項(xiàng)錯(cuò)誤；若曲線b對(duì)應(yīng)的條件改變是溫度，根據(jù)達(dá)到

10、平衡時(shí)曲線b所用的時(shí)間短，可知對(duì)應(yīng)的溫度高，升高溫度時(shí)c(N2)減小，平衡正向移動(dòng)，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH>0，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4．【答案】（1）C （2）K'=(或K'·K″=1) （3）不變 （4）A 【解析】該題考查了平衡常數(shù)的表達(dá)式應(yīng)用及影響因素等。 （1）根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式K= =1，故c(PCl5)=c(PCl3)·c(Cl2)，C項(xiàng)正確。 （2）②的平衡常數(shù)K'=，③的平衡常數(shù)K″=，故K'=。 （3）溫度不變，K不變。 （4）要使反應(yīng)①②的K值相等，應(yīng)使反應(yīng)①平衡正向移動(dòng)或反應(yīng)②平衡逆向移動(dòng)，反應(yīng)①、②同時(shí)升高溫度可以實(shí)現(xiàn)，A項(xiàng)符合題意。 5．【答案】（1） （2）吸熱 （3）700 ℃ （4）等于 （5）不 （6）逆反應(yīng)方向