第3课时 化学平衡常数
知识点一 化学平衡常数
1．关于化学平衡常数的叙述正确的是( )
A．化学平衡常数表示反应进行的程度，与温度无关
B．两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数均不变
C．化学平衡常数等于某一时刻生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值 D．温度一定，对于给定的化学反应，正逆反应的平衡常数互为倒数 2．在某温度下，可逆反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)的平衡常数为K，下列说法正确的是( )
A．K越大，达到平衡时，反应进行的程度越大 B．K越小，达到平衡时，反应物的转化率越大 C．K随反应物浓度的改变而改变 D．K随温度和压强的改变而改变 3．已知在450 ℃时，反应H2(g)＋I2(g) 2HI(g)的化学平衡常数为50，由此推断出在450 ℃时，反应2HI(g) H2(g)＋I2(g)的化学平衡常数为( )
A．50 B．0.02 C．100 D．无法确定 知识点二 化学平衡的有关计算
4．在温度和压强不变时，1 L NO2高温分解[2NO2(g) 2NO(g)＋O2(g)]，达到平衡时体积变为1.3 L，这时NO2的转化率为( )
A．40% B．20% C．60% D．5%
5．某温度下，向容积为2 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．3.2×103 B．1.6×103 C．8.0×102 D．4.0×102 6．已知Fe(s)＋CO2(g) FeO(s)＋CO(g) ΔH＝a kJ/mol，平衡常数为K；测得在不同温度下，K值如下：
温度/℃ K 500 1.00 700 1.47 900 2.40 (1)若500℃时进行上述反应，CO2起始浓度为2 mol/L，CO的平衡浓度为________。 (2)方程式中的a________0(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)700℃上述反应达到平衡，要使得该平衡向右移动，其他条件不变时，可以采取的措施有________(填序号)
A．缩小反应器体积 B．通入CO2
C．升高温度到900℃ D．使用合适的催化剂
知识点三 化学平衡图像分析 7．反应2X(g)＋Y(g) 2Z(g)在不同温度下(T1和T2)产物Z的物质的量n(Z)与反应时间t的关系如图L2-3-9所示。
图L2-3-9
下列判断正确的是( )
A．T1＜T2，正反应是放热反应 B．T1＞T2，正反应是吸热反应 C．T1＞T2，逆反应是吸热反应 D．T1＜T2，逆反应是放热反应
8．在温度相同，压强分别为p1和p2的条件下，A(g)＋2B(g) nC(g)的反应体系中，C的百分含量(c%)与时间t的曲线如图L2-3-10所示。下面结论正确的是( )
图L2-3-10
A．p1＞p2，n＜3 B．p1＜p2，n＞3 C．p1＞p2，n＞3 D．p1＜p2，n＜3 9.图L2-3-11表示反应：A(g)＋B(g) nC(g) ΔH<0在不同条件下反应混合物中C的百分
含量和反应过程所需时间的关系曲线。下列有关叙述正确的是( )
图L2-3-11
A．a表示有催化剂，b表示无催化剂 B．若其他条件相同，a比b的温度高 C．反应由逆反应开始 D．a―→b采用的是加压
10．对于可逆反应：C(s)＋CO2(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值发生变化的是( )
A．将C(s)的表面积增大 B．增大体系的压强 C．升高体系的温度 D．使用合适的催化剂
－－
11．I2在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如下表：
t/℃ K 5 1100 15 841 25 680 35 533 50 409 下列说法正确的是( )
－－
A．反应I2(aq)＋I(aq) I3(aq)的ΔH＞0 B．利用该反应可以除去硫粉中少量的碘单质 C．在上述平衡体系中加入苯，平衡不移动
D．25℃时，向溶液中加入少量KI固体，平衡常数K小于680
12．在25 ℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：
物质 初始浓度/mol·L1 －－X 0.1 0.05 Y 0.2 0.05 Z 0 0.1 平衡浓度/mol·L1 下列说法错误的是( )
A．反应达到平衡时，X的转化率为50% B．反应可表示为X(g)＋3Y(g) 2Z(g)，其平衡常数为1600 C．增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大 D．改变温度可以改变此反应的平衡常数
c（CO）·c（H2O）
13．高温下，某反应达到平衡，平衡常数K＝。恒容时，温度升高，H2浓度
c（CO2）·c（H2）减小。下列说法正确的是( )
A．该反应的焓变为正值
B．恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小 C．升高温度，逆反应速率减小
D．该反应的化学方程式为CO(g)＋H2O(g)????CO2(g)＋H2(g) 高温
14．如图L2-3-12所示是温度和压强对X＋Y2Z反应影响的示意图。图中横坐标表示温度，纵坐标表示平衡混合气体Z的体积分数。下列叙述正确的是( )
催化剂
图L2-3-12
A．上述可逆反应的逆反应为吸热反应 B．X、Y、Z均为气态
C．X和Y中只有一种为气态，Z为气态 D．上述反应的ΔH＜0
15．298 K时，各反应的平衡常数如下：
－
① N2(g)＋O2(g) 2NO(g) K＝1×1030； ②2H2(g)＋O2(g) 2H2O(g) K＝2×1081；
－
③2CO2(g) 2CO(g)＋O2(g) K＝4×1092，
则常温下，NO、H2O、CO2这三种化合物分解放氧的倾向最大的是( ) A．① B．② C．③ D．无法判断
16．在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应： 2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＜0。
(1)写出该反应化学平衡常数的表达式：K＝________________________________________________________________________。
(2)降低温度，该反应K值________，二氧化硫的转化率________，化学反应速率________(以上均填“增大”“减小”或“不变”)。
17．一定温度下，向1 L密闭容器中加入1 mol HI(g)，发生反应2HI(g) H2(g)＋I2(g)，H2的物质的量随时间的变化如图L2-3-13所示。
图L2-3-13
(1)0～2 min内的平均反应速率v(HI)＝____________。该温度下，H2(g)＋I2(g) 2HI(g)的平衡常数K＝____________。
(2)相同温度下，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，则________是原来的2倍。 A．平衡常数 B．HI的平衡浓度 C．达到平衡的时间 D．平衡时H2的体积分数
18．一定温度下的密闭容器中存在如下反应：
2SO2(g)＋O2(g)????2SO3(g)。 △
已知c始(SO2)＝0.4 mol·L1，c始(O2)＝1 mol·L1，经测定该反应在该温度下的平衡常数K≈19，试判断：
(1)当SO2转化率为50%时，该反应是否达到平衡？若未达到平衡，向哪个方向进行？
(2)达到平衡时，SO2的转化率应为多少？
－
－
催化剂
第四节 化学反应进行的方向
知识点一 自发过程和自发反应 1．“熵”表示体系的混乱度，它的符号是“S”。下列变化中，ΔS<0的是( ) A．3Fe(s)＋4H2O(g)===Fe3O4(s)＋4H2(g) B．2NO2(g)===N2O4(l) C．2IBr(l)===I2(s)＋Br2(g)
D．(NH4)2CO3(s)===2NH3(g)＋CO2(g)＋H2O(g) 2．下列说法不正确的是( )
A．焓变是一个反应能否自发进行的相关因素，多数放热反应能自发进行 B．自发进行的反应一定能迅速进行
C．在同一条件下不同物质的熵值，其体系的混乱程度越大，熵值越大 D．一个反应能否自发进行，由焓变和熵变共同决定 3．关于下列过程熵变的判断不正确的是( ) A．溶解少量食盐于水中，ΔS＞0
B．纯碳和氧气反应生成CO(g)，ΔS＞0 C．H2O(g)变成液态水，ΔS＞0
D．CaCO3(s)加热分解为CaO和CO2(g)，ΔS＞0
4．有下列化学反应：①白磷自燃、②氯化氢分解、③煤燃烧、④钠与水反应、⑤酸碱中和反应，其中属于常温下能自发进行的化学反应(简称自发反应)是________，属于放热反应的是________。
知识点二 化学反应方向的判据 5．下列说法中不正确的是( ) A．体系有序性越高，熵值就越低 B．自发过程可以导致体系的熵增大 C．吸热反应不可以自发进行 D．同种物质气态时熵值最大
6．对于化学反应方向的判断，下列说法中正确的是( ) A．温度、压强一定时，放热的熵减小的反应一定能自发进行
B．温度、压强一定时，焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向 C．反应焓变是决定反应能否进行的惟一因素 D．固体的溶解过程与熵变无关
7．下列关于焓变与反应方向的叙述中正确的是( ) A．化学反应的焓变与其反应的方向无关 B．化学反应的焓变直接决定了反应的方向 C．反应焓变为正值时不利于反应自发进行 D．焓变为负值的反应都能自发进行
8．实验证明，多数能自发进行的反应都是放热反应。对此说法的理解正确的是( ) A．所有的放热反应都是自发进行的 B．所有的自发反应都是放热的
C．焓变是影响反应是否具有自发性的一个重要因素 D．焓变是决定反应是否具有自发性的惟一判据
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9．25 ℃、1.01×105 Pa时，反应2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋56.7 kJ·mol1自发进行的原因是( )
A．是吸热反应