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s跟踪检测(二十一) 化学平衡常数 化学反应进行的方向1对于反应C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)H0,下列有关说法正确的是()A平衡常数表达式为KB增大体系压强,平衡常数K不发生变化C升高体系温度,平衡常数K减小D增加C(s)的量,平衡正向移动解析:选B平衡常数表达式应为K,A错误;增大体系压强,温度不变,故平衡常数K不发生变化,B正确;升高体系温度,平衡正向移动,平衡常数K增大,C错误;增加C(s)的量,平衡不移动,D错误。2(2019黄石模拟)已知“凡气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应”。根据所学知识判断,下列反应中,在任何温度下都不能自发进行的是()A2O3(g)=3O2(g)H0CN2(g)3H2(g)=2NH3(g)H0解析:选B在任何温度下都不能自发进行的反应符合HTS0,即H0、S0,故B项反应符合题意。3(2019潍坊质检)某温度下,在一个2 L的密闭容器中,加入4 mol X和2 mol Y进行如下反应:3X(g)2Y(g) 4Z(s)2W(g),反应一段时间后达到平衡,测得生成1.6 mol Z,则下列说法正确的是()A该反应的平衡常数表达式是KB此时Y的平衡转化率是40%C增大该体系的压强,平衡常数增大D增加Y,Y的平衡转化率增大解析:选B平衡常数表达式中不能出现固体或纯液体物质,而物质Z是固体,A错误;根据化学方程式可知,平衡时减少的Y的物质的量是1.6 mol0.8 mol,所以Y的转化率为100%40%,B正确;平衡常数只与温度有关,增大压强时平衡常数不变, C错误;增加Y后平衡右移,X的转化率增大,而Y的转化率减小,D错误。4(2019安徽省“江淮十校”联考)300 时,将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中,发生反应:X(g)Y(g) 2Z(g)H0D容器中混合气体的密度保持不变,标志着达到化学平衡状态解析:选DA项,根据题意知,T1 时平衡常数K1,则可得1,a0.6,则30 min时改变条件导致平衡右移,且CO2的量减小,因此30 min时改变的条件是减小CO2的量,错误;B项,在1020 min内,v(CO2)0.015 molL1min1,错误;C项,T1 时,K1,若升温至T2 时,反应的平衡常数K0.062 5,K减小,则升温使平衡左移,说明逆反应为吸热反应,则HK(T2)B反应进行到5 min时,b容器中v正v逆C达到平衡时,a、b、c中CO的转化率为bacD减压或升温可将b中的平衡状态转变成c中的平衡状态解析:选D温度越低,反应速率越慢,因此再结合a、b、c三容器对应数值知,a容器中反应未达到平衡,bc的变化则说明随温度升高化学平衡逆向移动,则正反应为放热反应,A错误;反应进行到5 min时,b容器未必达到平衡状态,则b容器中v正不一定等于v逆,B错误;其他条件相同时,随温度升高平衡左移,K值减小,CO转化率减小,达到平衡时,CO的转化率为abc,C错误;结合A项分析知,升温可使b中的平衡状态转变为c中的平衡状态,减压平衡逆向移动,导致Ni(CO)4浓度变小,即可使b中的平衡状态转变为c中的平衡状态,D正确。9.t 时,在一固定容积的密闭容器中发生反应:A(g)B(g) C(s)H0,按照不同配比充入A、B,达到平衡时容器中A、B浓度变化如图中曲线(实线)所示,下列判断正确的是()At 时,该反应的平衡常数值为4Bc点没有达到平衡,此时反应向逆向进行C若c为平衡点,则此时容器内的温度高于t Dt 时,直线cd上的点均为平衡状态解析:选CA项,平衡常数K0.25,错误;B项,分析图像可知,c点浓度商Q”“”或“c(N2H)c(H)c(N2H5H2O)c(OH)。(4)由于隔板固定不动,活塞可自由移动,N2(g)3H2(g)2NH3(g)是总体积减小的反应,活塞向左移动。向M、N中各通入2 mol N2和6 mol H2,N容器相当于在M容器达平衡的基础上再缩小容器的体积,平衡将右移,平衡时(H2)为Mc(N2H)c(H)c(N2H5H2O)c(OH)(4)”或“”)0。某温度下,该反应达到平衡时,c(COCl2)0.80 molL1,c(Cl2)0.20 molL1,则平衡体系中CO的体积分数为_;在该温度下,反应的平衡常数K_。解析:(1)根据盖斯定律可知,即得到反应CO(g)2H2(g) CH3OH(g),所以H1H2H341.1 kJmol1(49.0 kJmol1)90.1 kJmol1。(2)根据图像可知在Q点之前为建立平衡的过程,而Q点之后为平衡移动的过程,且随着温度的升高平衡逆向移动,所以Q点为化学平衡状态,H0。根据方程式Cl2(g)CO(g)COCl2(g)和题中已知数据可知,平衡时c(COCl2)0.80 molL1,c(CO)c(Cl2)0.20 molL1,CO的体积分数为100%16.67%;在该温度下,反应的平衡常数K20。答案:(1)90.1 kJmol1(2)化学平衡状态(答案合理即可)”“”“”或“”)。解析:(1)根据图像,升高温度,H2的物质的量增加,平衡逆向移动,正反应放热,H0。(2)2CO2(g)6H2(g) C2H4(g)4H2O(g)起始/mol 1.5 5 0 0转化/mol 1 3 0.5 2平衡/mol 0.5 2 0.5 2K0.5。(3)增大压强或增
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