第2课时化学平衡常数及有关计算课时集训测控导航表知识点题号化学平衡常数的概念与应用1,2化学平衡常数及转化率相关计算3,4,5,6一、选择题1.汽车尾气净化中的一个反应为NO(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g)ΔH=-373.4kJ·mol-1。在一容积为5L的恒容密闭容器中充入0.2molNO和0.5molCO,5min后该反应达到平衡,此时N2的物质的量为0.06mol。下列说法正确的是(D)A.达到平衡后,若只升高温度,化学平衡正向移动B.达到平衡后,再通入稀有气体,逆反应速率增大C.0～5min内,NO的反应速率为2.4×10-3mol·L-1·min-1D.使用催化剂,平衡常数不变解析:A项,正反应为放热反应,只升高温度,平衡向吸热反应方向(即逆反应方向)移动,错误;B项,恒温恒容条件下,通入稀有气体,反应混合物各组分的浓度不变,正、逆反应速率都不变,错误;C项,0～5min内,N2的平均反应速率为=2.4×10-3mol·L-1·min-1,速率之比等于化学计量数之比,故v(NO)=2v(N2)=4.8×10-3mol·L-1·min-1,错误;D项,平衡常数只受温度影响,使用催化剂,平衡常数不变,正确。2.反应H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数为K1;反应HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常数为K2,则K1、K2的关系式为(平衡常数为同温度下的测定值)(C)A.K1=2K2B.K1=C.K1=D.K1=解析:反应H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数为K1,则相同温度下,反应2HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常数为,故反应HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常数K2=,故K1=。3.将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于密闭容器中,发生反应:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。该反应的平衡常数的负对数(-lgK)值随温度(T)的变化曲线如图所示,下列说法不正确的是(C)A.该反应的ΔH>0B.A点对应状态的平衡常数K(A)=10-2.294mol3·L-3C.NH3的体积分数不变时,该反应一定达到平衡状态D.30℃时,B点对应状态的v(正)0,故A项正确;A点对应的-lgK=2.294,则平衡常数K(A)=10-2.294mol3·L-3,故B项正确;因反应物氨基甲酸铵为固体,则反应体系中气体只有NH3和CO2,反应得到NH3和CO2的物质的量之比为2∶1,反应开始后NH3的体积分数始终不变,所以NH3的体积分数不变时不能说明反应达到了平衡状态,故C项不正确;30℃时,B点的浓度商Q大于平衡常数K,反应向逆反应方向进行,则B点对应状态的v(正)T1,B项正确;温度升高,平衡时CH4剩余量增多,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,正反应放热,所以a<0,C项正确;T1时反应进行的更为彻底,因此平衡常数K(T1)>K(T2),D项不正确。二、非选择题5.采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术,在含能材料、医药等工业中得到广泛应用。回答下列问题:(1)F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应:其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示[t=∞时,N2O5(g)完全分解]:t/min0408016026013001700∞p/kPa35.840.342.545.949.261.262.363.1①研究表明,N2O5(g)分解的反应速率v=2×10-3×(kPa·min-1)。t=62min时,测得体系中=2.9kPa,则此时的=kPa,v=kPa·min-1。②若提高反应温度至35℃,则N2O5(g)完全分解后体系压强p∞(35℃)63.1kPa(填“大于”“等于”或“小于”),原因是。③25℃时N2O4(g)2NO2(g)反应的平衡常数Kp=kPa(Kp为以分压表示的平衡常数,计算结果保留1位小数)。(2)对于反应2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g),R.A.Ogg提出如下反应历程:第一步N2O5NO2+NO3快速平衡第二步NO2+NO3NO+NO2+O2慢反应第三步NO+NO32NO2快反应其中可近似认为第二步反应不影响第...
