新高考化學一輪復習考點練習考向24 化學平衡常數(shù) 化學反應方向與調控（含解析）

考向24化學平衡常數(shù)化學反應的方向與調控【2022浙江1月】AB型強電解質在水中的溶解(可視作特殊的化學反應)表示為AB(s)=An+(aq)+Bn-(aq)，其焓變和熵變分別為ΔH和ΔS。對于不同組成的AB型強電解質，下列說法正確的是A．ΔH和ΔS均大于零B．ΔH和ΔS均小于零C．ΔH可能大于零或小于零，ΔS大于零D．ΔH和ΔS均可能大于零或小于零【答案】D【詳解】強電解質溶于水有的放熱，如硫酸銅等；有的吸熱，如碳酸氫鈉等，所以在水中溶解對應的ΔH可能大于零或小于零。熵表示系統(tǒng)混亂程度。體系越混亂，則熵越大。AB型強電解質固體溶于水，存在熵的變化。固體轉化為離子，混亂度是增加的，但離子在水中存在水合過程，這樣會引發(fā)水的混亂度的變化，讓水分子會更加規(guī)則，即水的混亂度下降，所以整個溶解過程的熵變ΔS，取決于固體轉化為離子的熵增與水合過程的熵減兩個作用的相對大小關系。若是前者占主導，則整個溶解過程熵增，即ΔS＞0，反之，熵減，即ΔS＜0。綜上所述，D項符合題意。故選D?？键c一化學平衡常數(shù)的概念及應用1．概念在一定溫度下，當一個可逆反應達到化學平衡時，生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比值是一個常數(shù)，用符號eq\a\vs4\al(K)表示。2．表達式(1)對于反應mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，K＝eq\f(cp（C）·cq（D）,cm（A）·cn（B）)。如C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)的平衡常數(shù)表達式K＝eq\f(c（CO）·c（H2）,c（H2O）)。[名師點撥](1)固體和純液體物質的濃度視為常數(shù)，通常不寫入平衡常數(shù)表達式中，但水蒸氣需寫入。(2)計算時，代入平衡常數(shù)表達式的濃度是平衡濃度。(2)化學平衡常數(shù)是指某一個具體反應的平衡常數(shù)，當化學反應方向改變或化學計量數(shù)改變時，化學平衡常數(shù)也發(fā)生改變，例如化學方程式平衡常數(shù)表達式相互關系2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)K1＝eq\f(c（N2）·c3（H2）,c2（NH3）)K1＝eq\f(1,K2)(用K2表示)K3＝eq\r(K2)(或Keq\o\al(SKIPIF1<0,2))(用K2表示)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)K2＝eq\f(c2（NH3）,c（N2）·c3（H2）)eq\f(1,2)N2(g)＋eq\f(3,2)H2(g)NH3(g)K3＝eq\f(c（NH3）,cSKIPIF1<0（N2）·cSKIPIF1<0（H2）)[實例]已知下列反應在某溫度下的平衡常數(shù)：H2(g)＋S(s)H2S(g)K1S(s)＋O2(g)SO2(g)K2則在該溫度下反應H2(g)＋SO2(g)O2(g)＋H2S(g)的平衡常數(shù)為eq\f(K1,K2)。(用K1、K2表示)[名師點撥]化學平衡常數(shù)與化學方程式書寫形式的關系(1)正、逆反應的平衡常數(shù)互為倒數(shù)。(2)若化學方程式中各物質的化學計量數(shù)都變成n倍或eq\f(1,n)倍，則化學平衡常數(shù)變?yōu)樵瓉淼膎次冪或eq\f(1,n)次冪。(3)兩方程式相加得到新的化學方程式，其化學平衡常數(shù)是兩反應平衡常數(shù)的乘積。3．意義與影響因素(1)K值越大，反應物的轉化率越高，正反應進行的程度越大。(2)K只受溫度影響，與反應物或生成物的濃度變化無關。4．應用(1)判斷可逆反應進行的程度K<10－510－5～105>105反應程度很難進行反應可逆反應接近完全(2)判斷化學反應進行的方向對于化學反應aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)的任意狀態(tài)，濃度商Q＝eq\f(cc（C）·cd（D）,ca（A）·cb（B）)。Q<K，反應向eq\a\vs4\al(正)反應方向進行；Q＝K，反應處于平衡狀態(tài)；Q>K，反應向eq\a\vs4\al(逆)反應方向進行。(3)判斷可逆反應的熱效應5．分壓平衡常數(shù)(Kp)(1)氣體的分壓p(B)相同溫度下，當某組分氣體B單獨存在且具有與混合氣體總體積相同的體積時，該氣體B所具有的壓強，稱為氣體B的分壓強，簡稱氣體B的分壓。符號為p(B)，單位為Pa或kPa或MPa。(2)分壓定律①分壓定律：混合氣體的總壓等于相同溫度下各組分氣體的分壓之和。p(A)＋p(B)＋p(C)＋p(D)＋…＝p②氣體的分壓之比等于其物質的量之比：eq\f(p（B）,p（D）)＝eq\f(n（B）,n（D）)。③某氣體的分壓p(B)與總壓之比等于其物質的量分數(shù)：eq\f(p（B）,p)＝eq\f(n（B）,n)＝x(B)。(3)分壓平衡常數(shù)Kp(只受溫度影響)①一定溫度下，氣相反應：mA(g)＋nB(g)eC(g)＋fD(g)達平衡時，氣態(tài)生成物分壓冪之積與氣態(tài)反應物分壓冪之積的比值為一個常數(shù)，稱為該反應的壓力平衡常數(shù)，用符號Kp表示，Kp的表達式如下：Kp＝eq\f(pe（C）·pf（D）,pm（A）·pn（B）)。②壓力平衡常數(shù)Kp與總壓p、氣體體積分數(shù)x的關系一定溫度下，剛性密閉容器中發(fā)生氣相反應：mA(g)＋nB(g)eC(g)＋fD(g)。達到平衡時，令A、B、C、D的分壓分別為p(A)、p(B)、p(C)、p(D)，A、B、C、D的體積分數(shù)為x(A)、x(B)、x(C)、x(D)，體系總壓p＝p(A)＋p(B)＋p(C)＋p(D)。Kp＝eq\f(pe（C）·pf（D）,pm（A）·pn（B）)＝eq\f([px（C）]e·[px（D）]f,[px（A）]m·[px（B）]n)＝eq\f(xe（C）·xf（D）,xm（A）·xn（B）)·pe＋f－(m＋n)當m＋n＝e＋f時，pe＋f－(m＋n)＝p0＝1，Kp＝eq\f(pe（C）·pf（D）,pm（A）·pn（B）)＝eq\f(xe（C）·xf（D）,xm（A）·xn（B）)?？键c二化學平衡常數(shù)(K)、轉化率的相關計算1．計算步驟2．明確三個量——起始量、變化量、平衡量N2＋3H2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(高溫、高壓))2NH3起始量130轉化量abc平衡量1－a3－bc(1)反應物的平衡量＝起始量－轉化量。(2)生成物的平衡量＝起始量＋轉化量。(3)各物質轉化濃度之比等于它們在化學方程式中化學計量數(shù)之比。轉化濃度是聯(lián)系化學方程式、平衡濃度、起始濃度、轉化率、化學反應速率的橋梁。因此抓住轉化濃度是解題的關鍵。3．掌握四個公式(1)反應物的轉化率＝eq\f(n（轉化）,n（起始）)×100%＝eq\f(c（轉化）,c（起始）)×100%。(2)生成物的產率：實際產量(指生成物)占理論產量的百分數(shù)。一般地，轉化率越大，原料利用率越高，產率越大。產率＝eq\f(實際產量,理論產量)×100%。(3)平衡時混合物組分的百分含量＝eq\f(平衡量,平衡時各物質的總量)×100%。(4)某組分的體積分數(shù)＝eq\f(某組分的物質的量,混合氣體總的物質的量)×100%。4．平衡轉化率的分析與判斷(1)以反應aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)為例。①若反應物起始物質的量之比等于化學計量數(shù)之比，達到平衡后，A、B的轉化率相等。②若只增加A的量，平衡正向移動，B的轉化率提高，A的轉化率降低。③由溫度或壓強引起的化學平衡正向移動，反應物的轉化率增大。④若按原比例同倍數(shù)地增加(或降低)A、B的濃度，等效于壓縮(或擴大)容器容積，氣體反應物的轉化率與化學計量數(shù)有關。eq\a\vs4\al(同倍增大c（A）,和c（B）)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a＋b＝c＋dA、B的轉化率不變,a＋b>c＋dA、B的轉化率增大,a＋b<c＋dA、B的轉化率減小))(2)以反應mA(g)nB(g)＋qC(g)為例。在T、V不變時，增加A的量，等效于壓縮容器容積，A的轉化率與化學計量數(shù)有關。增大c(A)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(m＝n＋qA的轉化率不變,m>n＋qA的轉化率增大,m<n＋qA的轉化率減小))5．謹記一個答題模板對于反應：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，令A、B起始物質的量分別為amol、bmol，達到平衡后，A的轉化量為mxmol，容器容積為VL，則有以下關系：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)起始/molab00轉化/molmxnxpxqx平衡/mola－mxb－nxpxqx則有①K＝eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(px,V)))\s\up12(p)·\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(qx,V)))\s\up12(q),\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a－mx,V)))\s\up12(m)·\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(b－nx,V)))\s\up12(n))②c平(A)＝eq\f(a－mx,V)mol·L－1③α(A)平＝eq\f(mx,a)×100%，α(A)∶α(B)＝eq\f(mx,a)∶eq\f(nx,b)＝eq\f(mb,na)④φ(A)＝eq\f(a－mx,a＋b＋（p＋q－m－n）x)×100%⑤eq\f(p平,p始)＝eq\f(a＋b＋（p＋q－m－n）x,a＋b)⑥eq\x\to(ρ)混＝eq\f(a·M（A）＋b·M（B）,V)g·L－1⑦平衡時體系的平均摩爾質量：eq\x\to(M)＝eq\f(a·M（A）＋b·M（B）,a＋b＋（p＋q－m－n）x)g·mol－1考點三化學反應速率和化學平衡圖像1.轉化率(或百分含量)—時間—溫度(或壓強)圖像先拐先平,條件強已知不同溫度或壓強下,反應物的轉化率α(或百分含量)與時間的關系曲線,可推斷溫度的高低、反應的熱效應、壓強的大小及氣體物質間的化學計量數(shù)的關系等。下面以反應aA(g)+bB(g)cC(g)中反應物的轉化率(αA)為例說明。①圖甲中,T2>T1,升高溫度,αA降低,平衡逆向移動,則正反應為反應。

②圖乙中,p1>p2,增大壓強,αA升高,平衡正向移動,則正反應為的反應。

③圖丙中,a表示使用了或(反應前后氣體分子數(shù)相等的可逆反應)。

注意:若縱坐標表示A的百分含量,則甲中正反應為吸熱反應,乙中正反應為氣體體積增大的反應。2.恒溫線(或恒壓線)圖像控制變量,討論條件對化學平衡的影響已知不同溫度下的轉化率—壓強圖像或不同壓強下的轉化率—溫度圖像,推斷反應的熱效應或反應前后氣體物質間化學計量數(shù)的關系。以反應A(g)+B(g)C(g)中反應物A的轉化率(αA)為例說明。解答這類圖像題時應注意以下兩點:(1)“定一議一”原則:可通過分析相同溫度下不同壓強時反應物A的轉化率大小來判斷平衡移動的方向,從而確定反應方程式中反應物與生成物氣體物質間的化學計量數(shù)的大小關系。如圖甲中任取一條溫度曲線研究可知,壓強增大,αA增大,平衡向正反應方向移動,正反應為氣體體積減小的反應;乙中任取橫坐標一點作橫坐標的垂直線,也能得出相應的結論。(2)通過分析相同壓強下不同溫度時反應物A的轉化率的大小來判斷平衡移動的方向,從而確定反應的熱效應。如在甲圖中作橫坐標的垂直線可看出,溫度越高,αA越小,則平衡向逆反應方向移動,正反應為放熱反應;乙中任取一條壓強曲線,也能分析出正反應為放熱反應。3.幾種特殊圖像(1)同一時間段內,不同溫度(或壓強)圖像圖像中的極值點未必是平衡點,但極值點之后為平衡移動趨勢圖對于化學反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),下圖中M點前,表示化學反應從反應物開始,則v(正)>v(逆);M點為剛達到的平衡點。M點后為平衡受溫度的影響情況,即升溫時A%增大(C%減小),平衡逆向移動,ΔH0。

(2)平衡圖外點的意義對橫坐標作垂線,交點為平衡移動的方向對于化學反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),下圖中L曲線上所有的點都是。

左上方E點時A%大于此壓強時平衡體系中的A%,E點必須向正反應方向移動才能達到平衡狀態(tài),所以,E點v(正)v(逆);同理,右下方F點v(正)v(逆)。

易錯辨析判斷正誤:正確的畫“√”,錯誤的畫“×”。(1)圖①表示p2>p1,正反應為氣體體積增大的反應。 ()(2)圖②表示隨溫度升高,吸熱反應的平衡常數(shù)變化。 ()(3)若圖③中p2>p1,則對應可逆反應的正反應為吸熱、氣體體積減小的反應。 ()考點四化學反應的方向化學反應的調控1．自發(fā)過程(1)含義不用借助外力就可以自發(fā)進行的過程。(2)特點①體系趨向于從高能狀態(tài)轉變?yōu)榈湍軤顟B(tài)(體系對外部做功或釋放熱量)。②在密閉條件下，體系有從有序轉變?yōu)闊o序的傾向性(無序體系更加穩(wěn)定)。2．熵與熵變(1)熵描述體系混亂程度的物理量，符號為S。熵值越大，體系混亂度越大。(2)熵變ΔS＝S(反應產物)－S(反應物)。3．反應進行的方向(1)判據(jù)(2)規(guī)律①ΔH_＜__0，ΔS_＞__0的反應任何溫度下都能自發(fā)進行；②ΔH_＞__0，ΔS_＜__0的反應任何溫度下都不能自發(fā)進行；③ΔH和ΔS的作用相反，且相差不大時，溫度對反應的方向起決定性作用。當ΔH＜0，ΔS＜0時，低溫下反應能自發(fā)進行；當ΔH＞0，ΔS＞0時，高溫下反應能自發(fā)進行。3.合成氨反應條件的原理分析(1)反應原理:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.2kJ·mol-1。(2)反應特點反應為反應;正反應是氣體體積的反應;ΔH0。

(3)影響因素①增大合成氨反應速率的措施:溫度、壓強、反應物濃度、等。

②提高平衡混合氣體中氨含量的措施:溫度、壓強、反應物濃度等。

4.實際合成氨工業(yè)中選擇的生產條件(1)壓強:工業(yè)上合成氨一般采用的壓強為。

(2)溫度:一般采用的溫度為。

(3)催化劑:工業(yè)上合成氨普遍使用的是以為主體的多成分催化劑,又稱。

1．下列反應不可能自發(fā)進行的是A．2O3(g)=3O2(g)ΔH＜0B．2CO(g)=2C(s)＋O2(g)ΔH＞0C．N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)ΔH＜0D．CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)ΔH＞02．大量實驗事實表明，對于可逆反應：mA(g)＋nB(g)p(C)＋q(D)，在一定溫度下，無論反應物的起始濃度如何，反應達到平衡狀態(tài)后，將各物質的物質的量濃度代入表達式：K＝eq\f(cp（C）·cq（D）,cm（A）·cn（B）)[cp(C)表示物質C的物質的量濃度的p次方]。得到的結果是一個定值。我們把這個常數(shù)叫作該反應的化學平衡常數(shù)。這個式子叫化學平衡常數(shù)表達式。依據(jù)你的理解下列可逆反應平衡常數(shù)表達式錯誤的是()選項化學方程式平衡常數(shù)表達式A2NO2N2O4K＝eq\f(c（N2O4）,c（NO2）)BNO2eq\f(1,2)N2O4K＝eq\f(cSKIPIF1<0（N2O4）,c（NO2）)C2Fe3＋＋Fe3Fe2＋K＝eq\f(c3（Fe2＋）,c2（Fe3＋）)DBr2＋H2OH＋＋Br－＋HBrOK＝eq\f(c（H＋）·c（Br－）·c（HBrO）,c（Br2）)3．已知下列反應的平衡常數(shù)：H2(g)＋S(s)H2S(g)，K1；S(s)＋O2(g)SO2(g)，K2。則反應：H2(g)＋SO2(g)O2(g)＋H2S(g)的平衡常數(shù)為()A．K1＋K2 B．K1－K2C．K1×K2 D．eq\f(K1,K2)4．將2molCH4(g)和5molH2O(g)通入一密閉容器中，發(fā)生反應：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)。CH4(g)的平衡轉化率與溫度、壓強的關系如圖所示，下列有關平衡常數(shù)的判斷正確的是()A．KA>KB＝KC>KD B．KA<KB＝KC<KDC．KA＝KB>KC＝KD D．KA＝KB<KC＝KD5．某溫度下2L密閉容器中，3種氣體起始狀態(tài)和平衡狀態(tài)時的物質的量(n)如下表所示。下列說法正確的是()XYWn(起始狀態(tài))/mol210n(平衡狀態(tài))/mol10.51.5A.該溫度下，此反應的平衡常數(shù)K＝6.75B．升高溫度，若W的體積分數(shù)減小，則此反應ΔH>0C．增大壓強，正、逆反應速率均增大，平衡向正反應方向移動D．該溫度下，此反應的平衡常數(shù)表達式是K＝eq\f(c2（X）·c（Y）,c3（W）)1．（2022·四川·成都七中模擬預測）下列說法正確的是A．電解法精煉鎳時，粗鎳作陰極，純鎳作陽極B．反應SKIPIF1<0常溫下能自發(fā)進行，該反應的SKIPIF1<0C．常溫下SKIPIF1<0溶液中加入少量SKIPIF1<0固體，溶液中SKIPIF1<0值減小D．在一容積可變的密閉容器中反應SKIPIF1<0達平衡后，保持溫度不變，縮小體積，平衡正向移動，SKIPIF1<0的值增大2．（2022·陜西陜西·高二期末）在某一恒溫容積可變的密閉容器中發(fā)生反應：A(g)+B(g)SKIPIF1<02C(g)。反應速率隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是A．0～t2時，υ正＞υ逆B．t2時刻改變的條件是向密閉容器中加入CC．Ⅰ、Ⅱ兩過程達到平衡時，A的體積分數(shù)Ⅰ＞ⅡD．Ⅰ、Ⅱ兩過程達到平衡時，平衡常數(shù)Ⅰ＞Ⅱ3．（2022·江蘇省如東高級中學高三開學考試）對于反應4NH3(g)+5O2(g)SKIPIF1<04NO(g)+6H2O(g)，下列說法正確的是A．上述反應的平衡常數(shù)表達式K=SKIPIF1<0B．增大起始反應物中SKIPIF1<0，可以提高NH3的轉化率C．4molNH3與足量氧氣充分反應后，轉移電子的數(shù)目等于20×6.02×1023D．研發(fā)更高效的催化劑，可以縮短達到平衡所需的時間及提高NH3的平衡轉化率4．（2022·江蘇省如東高級中學高三開學考試）合成氣是一種重要的化工原料氣，主要組分為CO和H2。用甲烷、二氧化碳自熱重整可制備合成氣，反應原理如下：反應I：CH4(g)+2O2(g)SKIPIF1<0CO2(g)+2H2O(g)△H1=-820.6kJ·mol-1反應II：CH4(g)+CO2(g)SKIPIF1<02CO(g)+2H2(g)△H2=+247.1kJ·mol-1反應III：CH4(g)+H2O(g)SKIPIF1<0CO(g)+3H2(g)△H3=+205.9kJ·mol-1反應IV：CO2(g)+H2(g)SKIPIF1<0CO(g)+H2O(g)△H4不同溫度下，向體積為VL的含少量O2的恒壓容器按照n(CO2)：n(CH4)=1投料，實驗測得不同壓強下平衡時SKIPIF1<0隨溫度的變化關系如圖所示。下列說法正確的是A．△H4=-41.2kJ·mol-1B．某溫度下，反應II的平衡常數(shù)隨壓強增大而減小C．由圖可知，p1>p2>p3D．壓強為p2時，T>Tm后，升高溫度對反應IV的促進作用更大5．（2022·全國·高三專題練習）在淀粉KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)＋I-(aq)SKIPIF1<0(aq)。測得不同溫度下該反應的平衡常數(shù)K如表所示：t/℃515253550K1100841689533409下列說法正確的是A．反應I2(aq)＋I-(aq)SKIPIF1<0ISKIPIF1<0(aq)的ΔH＞0B．其他條件不變，升高溫度，溶液中c(ISKIPIF1<0)減小C．該反應的平衡常數(shù)表達式為K=SKIPIF1<0D．25℃時，向溶液中加入少量KI固體，平衡常數(shù)K小于6891．（2022·湖南卷）向體積均為1L的兩恒容容器中分別充入SKIPIF1<0和SKIPIF1<0發(fā)生反應：SKIPIF1<0，其中甲為絕熱過程，乙為恒溫過程，兩反應體系的壓強隨時間的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是A．SKIPIF1<0 B．氣體的總物質的量：SKIPIF1<0C．a點平衡常數(shù)：SKIPIF1<0 D．反應速率：SKIPIF1<02.（2020浙江卷）溶液與溶液發(fā)生反應：，達到平衡。下列說法不正確的是()A．加入苯，振蕩，平衡正向移動B．經苯2次萃取分離后，在水溶液中加入，溶液呈血紅色，表明該化學反應存在限度C．加入固體，平衡逆向移動D．該反應的平衡常數(shù)3.(1)(2020·全國卷Ⅱ節(jié)選)容器中通入等物質的量的乙烷和氫氣，在等壓(p)下發(fā)生反應C2H6(g)=C2H4(g)＋H2(g)ΔH1＝＋137kJ·mol－1，乙烷的平衡轉化率為α。反應的平衡常數(shù)Kp＝________(用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓＝總壓×物質的量分數(shù))。(2)(2020·全國卷Ⅰ節(jié)選)硫酸是一種重要的基本化工產品。接觸法制硫酸生產中的關鍵工序是SO2的催化氧化：SO2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)eq\o(→,\s\up7(釩催化劑))SO3(g)ΔH＝－98kJ·mol－1。將組成(物質的量分數(shù))為2m%SO2(g)、m%O2(g)和q%N2(g)的氣體通入反應器，在溫度t、壓強p條件下進行反應。平衡時，若SO2轉化率為α，則SO3壓強為________，平衡常數(shù)Kp＝________(以分壓表示，分壓＝總壓×物質的量分數(shù))。4.(1)(2020·天津等級考節(jié)選)用H2還原CO2可以在一定條件下合成CH3OH(不考慮副反應)CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＜0某溫度下，恒容密閉容器中，CO2和H2的起始濃度分別為amol·L－1和3amol·L－1，反應平衡時，CH3OH的產率為b，該溫度下反應平衡常數(shù)的值為________。(2)(2020·山東等級考節(jié)選)探究CH3OH合成反應化學平衡的影響因素，有利于提高CH3OH的產率。以CO2、H2為原料合成CH3OH涉及的主要反應如下：Ⅰ.CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)Ⅱ.CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)Ⅲ.CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)一定條件下，向體積為VL的恒容密閉容器中通入1molCO2和3molH2發(fā)生上述反應，達到平衡時，容器中CH3OH(g)為amol，CO為bmol，此時H2O(g)的濃度為________mol·L－1(用含a、b、V的代數(shù)式表示，下同)，反應Ⅲ的平衡常數(shù)為________。1．【答案】B【詳解】A．ΔH＜0，ΔS＞0，可滿足ΔH-TΔS＜0，反應能自發(fā)進行，故不選A；B．ΔH＞0，ΔS＜0，不能滿足ΔG=ΔH-TΔS＜0，不能自發(fā)進行，故選B；C．ΔH＜0，ΔS＜0，溫度較低時即可滿足ΔH-TΔS＜0，能自發(fā)進行，故不選C；D．ΔH＞0，ΔS＞0，溫度較高時即可滿足ΔH-TΔS＜0，能自發(fā)進行，故不選D。選B。2．【答案】A【解析】2NO2N2O4的平衡常數(shù)表達式K＝eq\f(c（N2O4）,c2（NO2）)，故A錯誤。3．【答案】D【解析】H2(g)＋S(s)H2S(g)的平衡常數(shù)K1＝eq\f(c（H2S）,c（H2）)，S(s)＋O2(g)SO2(g)的平衡常數(shù)K2＝eq\f(c（SO2）,c（O2）)，反應H2(g)＋SO2(g)O2(g)＋H2S(g)的平衡常數(shù)K＝eq\f(c（H2S）×c（O2）,c（H2）×c（SO2）)＝eq\f(K1,K2)。4．【答案】B【解析】由圖可知B、C溫度相同，則平衡常數(shù)相同，即KB＝KC，壓強為p1時，A到C點隨著溫度升高，CH4(g)的平衡轉化率增大，則說明平衡正向移動，平衡常數(shù)也增大，所以KA<KC，同理壓強為p2時，B到D點隨著溫度升高，CH4(g)的平衡轉化率增大，則說明平衡正向移動，平衡常數(shù)也增大，所以KB<KD，則平衡常數(shù)的大小關系為KA<KB＝KC<KD。5．【答案】A【解析】由表中數(shù)據(jù)可知，Δn(X)＝1mol、Δn(Y)＝0.5mol、Δn(W)＝1.5mol，所以，Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(W)＝1mol∶0.5mol∶1.5mol＝2∶1∶3，反應方程式為2X＋Y3W。反應前后氣體的物質的量相同，可以利用物質的量代替濃度計算平衡常數(shù)，所以平衡常數(shù)K＝eq\f(c3（W）,c2（X）·c（Y）)＝eq\f(1.53,12×0.5)＝6.75，故A正確；升高溫度W的體積分數(shù)減小，平衡向逆反應方向移動，升高溫度平衡向吸熱反應方向移動，故正反應為放熱反應，即ΔH<0，故B錯誤；該反應反應前后氣體的物質的量不發(fā)生變化，增大壓強，正、逆反應速率均增大相同的倍數(shù)，平衡不移動，故C錯誤；該溫度下，此反應的平衡常數(shù)表達式是K＝eq\f(c3（W）,c2（X）·c（Y）)，故D錯誤。1．【答案】C【詳解】A．電解法精煉鎳時，粗鎳作陽極溶解，純鎳作陰極受保護，A錯誤；B．反應，S<0，且常溫下能自發(fā)進行，由吉布斯自由能的復合判據(jù)推知該反應為放熱反應，B錯誤；C．碳酸鈉溶液中存在鹽的水解：CO+H2OHCO+OH-，同離子效應，加入少量的氫氧化鈣固體，氫氧根增加，同時鈣離子結合碳酸根，讓水解平衡逆向移動，溶液中值減小，C正確；

D．平衡常數(shù)K=只與溫度有關，溫度不變，K值不變，D錯誤。2．【答案】B【詳解】A．根據(jù)圖中曲線分析0～t1中υ逆不變時達到平衡，因此在平衡之前υ正＞υ逆，t1～t2時υ正=υ逆，故A錯誤；B．根據(jù)圖中曲線分析t2時刻υ逆突然增大，逆向移動，由于容積可變，因此改變的條件是向密閉容器中加入C，故B正確；C．Ⅰ、Ⅱ兩過程達到平衡時，A(g)+B(g)2C(g)反應是等體積反應，因此A的體積分數(shù)Ⅰ=Ⅱ，故C錯誤；D．Ⅰ、Ⅱ兩過程達到平衡時，由于是恒溫，因此平衡常數(shù)Ⅰ=Ⅱ，故D錯誤。綜上所述，答案為B。3．【答案】B【詳解】A．化學平衡常數(shù)表達式是用平衡時生成物濃度冪之積除以反應物濃度冪之積，故A錯誤；B．增大氧氣的濃度，可以使平衡正向移動，從而增大氨氣的轉化率，所以增大起始反應物中，可以提高氨的轉化率，故B正確；C．該反應是可逆反應，氧氣即使是足量的，也不可能使氨完全反應，所以轉移的電子數(shù)小于20×6.02×1023，故C錯誤；D．催化劑只能加快反應速率，縮短到達平衡所需時間，不能提高反應物的轉化率，故D錯誤；故選B。4．【答案】D【分析】反應Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ都是吸熱反應，升高溫度平衡正向移動，溫度較低時隨溫度增大而增大，原因為溫度較低時，升高溫度對反應Ⅱ、Ⅲ的促進作用大于反應Ⅳ，故增大，溫度升高到一定程度后，升高溫度對反應Ⅳ的促進作用大于反應Ⅱ、Ⅲ，n(CO)增加更多，故減小。【詳解】A．反應Ⅳ可由反應Ⅱ-反應Ⅲ得到，則ΔH4=ΔH2-ΔH3=41.2kJ/mol，A錯誤；B．溫度一定的情況下，化學平衡常數(shù)保持不變，B錯誤；C．反應Ⅱ、Ⅲ為氣體體積增大的反應，減小壓強平衡正向移動，n(H2)增加的程度大于n(CO)，則壓強越小，越大，故p1<p2<p3，C錯誤；D．根據(jù)分析可知，壓強為p2時，T>Tm后，升高溫度減小，說明升高溫度對反應Ⅳ的促進作用更大，D正確；故答案選D。5．【答案】B【詳解】A．溫度升高，平衡常數(shù)減小，該反應是放熱反應，ΔH＜0，Ａ錯誤；B．升高溫度，平衡逆向移動，c()減小，Ｂ正確；C．，C錯誤；D．平衡常數(shù)僅與溫度有關，25℃時，向溶液中加入少量KI固體，平衡正向移動，但平衡常數(shù)不變，仍然是689，Ｄ錯誤；故答案選B。1．【答案】B【解析】A．甲容器在絕熱條件下，隨著反應的進行，壓強先增大后減小，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT可知，剛開始壓強增大的原因是因為容器溫度升高，則說明上述反應過程放熱，即SKIPIF1<0＜0，故A錯誤；B．根據(jù)A項分析可知，上述密閉溶液中的反應為放熱反應，圖中a點和c點的壓強相等，因甲容器為絕熱過程，乙容器為恒溫過程，若兩者氣體物質的量相等，則甲容器壓強大于乙容器壓強，則說明甲容器中氣體的總物質的量此時相比乙容器在減小即氣體總物質的量：na＜nc，故B正確；C．a點為平衡點，此時容器的總壓為p，假設在恒溫恒容條件下進行，則氣體的壓強之比等于氣體的物質的量（物質的量濃度）之比，所以可設Y轉化的物質的量濃度為xmol?L?1，則列出三段式如下：SKIPIF1<0，則有SKIPIF1<0，計算得到x=0.75，那么化學平衡常數(shù)K=SKIPIF1<0，又甲容器為絕熱條件，等效為恒溫條件下升溫，平衡逆向移動，則平衡常數(shù)減小即平衡常數(shù)K＜12，故C錯誤；D．根據(jù)圖像可知，甲容器達到平衡的時間短，溫度高，所以達到平衡的速率相對乙容器的快，即Va正＞Vb正，故D錯誤。綜上所述，答案為B。2.【答案】D【解析】A．加入苯振蕩，苯將I2萃取到苯層，水溶液中c（I2）減小，平衡正向移動，A正確；B．將5mL0.1mol/LKI溶液與1mL0.1mol/LFeCl3溶液混合，參與反應的Fe3+與I-物質的量之比為1:1，反應后I-一定過量，經苯2次萃取分離后，在水溶液中加入KSCN溶液呈血紅色，說明水溶液中仍含有Fe3+，即Fe3+沒有完全消耗，表明該化學反應存在限度，B正確；C．加入FeSO4固體溶于水電離出Fe2+，c（Fe2+）增大，平衡逆向移動，C正確；D．該反應的平衡常數(shù)K=，D錯誤；答案選D。3.【答案】(1)eq\f(α（1＋α）,（2＋α）（1－α）)×p(2)eq\f(2mα,100－mα)peq\f(α,（1－α）1.5\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(m,100－mα)p))\s\up12(0.5))【解析】(1)設起始時C2H6和H2的物質的量均為1mol，列出三段式：C2H6(g)=C2H4(g)＋H2(g)起始量/mol101轉化量/molααα平衡量/mol1－αα1＋α平衡時C2H6、C2H4和H2對應的分壓分別為eq\