第3节 化学平衡
第3课时
1.下列关于某一化学反应的平衡常数的说法中,正确的是( )
A.与该反应的压强有关
B.与反应的温度有关,还与反应本身有关
C.与化学反应本身和温度有关,并且会受到起始浓度的影响
D.只与化学反应本身有关,与其他任何条件无关的一个不变的常数
【答案】 B
【解析】 K与反应温度有关,表达式与方程式的书写有关,但与起始浓度、压强无关。故答案B。
2.某温度下,可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g)的平衡常数为K,下列对K的说法正确的是( )
A.K值越大,表明该反应越有利于C的生成
B.若缩小反应器的容积,能使平衡正向移动,则K增大
C.温度越高,K一定越大
D.如果m+n=p,则K=1
【答案】A
【解析】K越大,该反应正向进行的程度越大,越有利于C的生成,A正确;对于一个确定的化学反应,K 只是温度的函数,温度一定,K一定,与压强无关,B错误;因该反应的热效应不确定,故C项错误;K=[C]p[A]m•[B]n,故由m+n=p,无法判断K的大小。故答案A。
3.对可逆反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g),下列达到平衡状态的标志是 ( )
A.达到化学平衡时4v正(O2)=5v逆(NO)
B.单位时间内生成4 mol NO的同时,消耗4 mol NH3
C.NH3、O2、NO、H2O的物质的量之比满足4∶5∶4∶6
D.单位时间里生成4 mol NO的同时生成6 mol H2O
【答案】A
【解析】A项表示的反应不同向,且速率比等于方程式中的化学计量数之比,故判断为平衡状态;B、D两项表示的化学反应是同向的;C项,反应中各物质的物质的量之比等于方程式的化学计量数之比,不一定是平衡状态。故答案A。
4.当把晶体N2O4放入密闭容器中气化,并建立了N2O4(g) 2NO2(g)平衡后,保持温度不变,再通入若干N2O4气体,待反应达到新的平衡时,则新平衡与旧平衡相比,其[NO2]2[N2O4]值( )
A.变大 B.不变 C.变小 D.无法确定
【答案】B
【解析】温度不变,K不变。故答案B。
5.将4 mol SO2与2 mol O2放入4 L的密闭容器中,在一定条件下反应达到平衡:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),测得平衡时SO3的浓度为0.5 mol•L-1。则此条件下的平衡常数K(单位为L•mol-1)为( )
A.4 B.0.25 C.0.4 D.0.2
【答案】A
【解析】 2SO2+O2 2SO3
初始物质的量(mol): 4 2 0
转化物质的量(mol): 2 1 2
平衡物质的量(mol): 2 1 2
平衡时各自的浓度[SO2]=0.5 mol•L-1,[O2]=0.25 mol•L-1,[SO3]=0.5 mol•L-1
K=0.520.52×0.25 L•mol-1=4 L•mol-1。故答案A。
6.在淀粉KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I-(aq) I-3(aq)。测得不同温度下该反应的平衡常数K如表所示:
t/℃ 5 15 25 35 50
K/L•mol-1 1 100 841 689 533 409
下列说法正确的是( )
A.反应I2(aq)+I-(aq)I-3(aq)的ΔH>0
B.其他条件不变,升高温度,溶液中[I-3]减小
C.该反应的平衡常数表达式为K=[I2]•[I-][I-3]
D.25 ℃时,向溶液中加入少量KI固体,平衡常数K小于689
【答案】B
【解析】根据题中的表提供的数据知温度升高,平衡常数减小,则平衡向逆反应方向移动,逆反应为吸热反应,故正反应为放热反应,ΔH<0,A错;其他条件不变,升高温度,平衡向逆反应方向移动,溶液中[I-3]减小,B对;该反应的平衡常数表达式为K=[I-3][I2]•[I-],C错;平衡常数只与温度有关,25 ℃时,向溶液中加入少量KI固体,虽然平衡向正方向移动,但平衡常数不变,D错。故答案B。
6.某可逆反应正向反应过程中能量变化如图所示,下列说法正确的是( )
A.该反应为吸热反应
B.当反应达到平衡时,降低温度,平衡向逆反应方向移动
C.升高温度,平衡常数K增大
D.加入催化剂,反应速率增大,E1减小,E2减小,反应热不变
【答案】D
【解析】由图中的信息可知反应后能量降低,故为放热反应;降低温度,平衡向正反应方向移动;升高温度,平衡向逆反应方向移动,K减小,故A、B、C错误;加入催化剂,可以降低反应的活化能,故D正确。故答案D。
7.已知反应①:CO(g)+CuO(s) CO2(g)+Cu(s)和反应②:H2(g)+CuO(s) Cu(s)+H2O(g)在某同一温度下的平衡常数分别为K1和K2,该温度下反应③:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)的平衡常数为K。则下列说法正确的是( )