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高中化学人教版 (2019)选择性必修1实验活动2 强酸与强域的中和滴定第2课时练习
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这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1实验活动2 强酸与强域的中和滴定第2课时练习，共13页。试卷主要包含了某温度下，反应2A，已知，已知可逆反应N2，反应H2等内容，欢迎下载使用。
一．选择题（共12小题）
1．关于化学平衡常数的叙述，正确的是（ ）
A．化学平衡常数只与反应的温度有关
B．化学平衡常数只与化学反应方程式本身和温度有关
C．化学平衡常数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．化学平衡常数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
2．下列关于平衡常数K的说法正确的是（ ）
A．平衡常数K与反应本身及温度有关
B．改变反应物浓度能改变平衡常数K
C．加入催化剂可能会改变平衡常数K
D．K越大，反应物的转化率越小
3．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均会在工业生产硝酸过程中发生，其中反应Ⅰ、Ⅱ发生在氧化炉中，反应Ⅲ发生在氧化塔中，不同温度下各反应的化学平衡常数如表所示。下列说法正确的是（ ）
A．使用选择性催化反应Ⅰ的催化剂可增大氧化炉中NO的含量
B．通过改变氧化炉的温度可促进反应Ⅰ而抑制反应Ⅱ
C．通过改变氧化炉的压强可促进反应Ⅰ而抑制反应Ⅱ
D．氧化炉出气在进入氧化塔前应进一步提高温度
4．某温度下，反应2A（g）+B（g）⇌2C（g）的平衡常数K1＝50，在同一温度下，反应2C（g）⇌2A（g）+B（g）的平衡常数K2为（ ）
A．2500B．50C．0.02D．0.002
5．大量实验事实表明，对于可逆反应mA（g）+nB（g）⇌pC（g）+qD（g），在一定温度下，无论反应物的起始浓度如何，反应达到平衡状态后，将各物质的物质的量浓度代入表达式：K＝（cp（C）表示物质C的物质的量浓度的p次方。）得到的结果是一个定值。我们把这个常数叫做该反应的化学平衡常数。这个式子叫化学平衡常数表达式。依据你的理解下列可逆反应平衡常数表达式错误的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
6．已知：（g）⇌ （g）+H2（g）△H1＝+100.3kJ•ml﹣1①
H2（g）+I2（g）⇌2HI（g）△H2＝﹣11.0kJ•ml﹣1②
则温度升高，反应③：（g）+I2（g）⇌（g）+2HI（g）的平衡常数变化趋势为（ ）
A．增大B．不变C．减小D．不能确定
7．已知可逆反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）达到平衡时，其平衡常数表达式正确的是（ ）
A．K＝
B．K＝
C．K＝
D．K＝
8．在一定体积的密闭容器中，进行如下的化学反应CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g），其化学平衡常数K和温度的关系如下表，根据信息推断以下说法正确的是（
A．此反应为放热反应
B．此反应只有达到平衡时，密闭容器中的压强才不会变化
C．830℃时，反应物CO2与H2按1：1投料，平衡时H2的转化率为50%
D．该反应的化学平衡常数越大，反应物的转化率越低
9．298K时，各反应的平衡常数如下：
①N2（g）+O2（g）⇌2NO（g） K＝1×10﹣30；
②2H2（g）+O2（g）⇌2H2O（g） K＝2×1081
③2CO2（g）⇌2CO（g）+O2（g） K＝4×10﹣92
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．①B．②C．③D．无法判断
10．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的关系为（平衡常数为同温度下的测定值）（ ）
A．K1＝2K2B．K1＝C．K1＝K22D．K1＝
11．下列有关平衡常数的说法中，正确的是（ ）
A．改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数也一定增大
B．反应2NO2（g）⇌N2O4（g）△H＜0，升高 温度该反应平衡常数增大
C．对于给定可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数互为倒数
D．CO2+H2⇌CO+H2O的平衡常数表达式为K＝
12．下列说法正确的是（ ）
A．已知某温度下，N2（g）+H2（g）⇌NH3（g）的平衡常熟 K1＝50，则在同一温度下2NH3（g）⇌N2（g）+3H2（g）的平衡常数 K2＝4×10﹣3
B．中和热测定实验中，应沿玻璃棒向量热器中缓慢倒入 NaOH 溶液
C．将 AgNO3 溶液滴加到 KCl 溶液中，反应的活化能几乎为零
D．增大压强一定能使单位体积内活化分子数增加，有效碰撞增多，反应速率加快
二．填空题（共3小题）
13．下列三个化学反应的平衡常数（K1、K2、K3）与温度的关系分别如下表所示：请回答：
三个反应的平衡常数分别为K1、K2和K3推断反应③为△H3 0（填“＞”成“＜”）根据反应①和反应②可推导出K1、K2和K3的关系式： ．
14．地球上的氮元素对动植物有重要作用，其中氨的合成与应用是当前的研究热点。
（1）不同温度下工业合成氨N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）反应的部分K值如表。
①工业合成氨反应平衡常数表达式为K＝ 。
②请结合平衡常数解释，该反应为放热反应的理由 。
③从平衡视角考虑，工业固氮应该选择常温条件，但实际工业生产却选择500℃左右的高温，解释其原因 。
（2）科学家利用电解法在常温常压下实现合成氨，工作时阴极区的微观示意图如图，其中电解液为溶解有三氟甲磺酸锂和乙醇的惰性有机溶剂。
①阴极区生成NH3的电极方程式为 。
②下列说法不正确的是 （填字母序号）。
a．三氟甲磺酸锂的作用是增强导电性
b．该装置用金（Au）作催化剂目的是降低N2的键能
c．选择性透过膜可允许N2和NH3通过，防止H2O进入装置
15．已知下列两个反应：
【反应Ⅰ]I2（aq）+I﹣（aq）⇌I3﹣（aq）△H1
【反应Ⅱ】I3﹣（aq）═I2（aq）+I﹣（aq）△H2
【反应Ⅰ】的化学平衡常数K1与温度的关系如表所示。
请回答下列问题：
（1）【反应Ⅱ】的化学平衡常数表达式K2＝ ，在相同温度下，K1•K2＝ 。
（2）【反应Ⅰ】的△H1 0（填“＞”“＝”或“＜”），若采用升温，则I2的溶解速率会 （填“加快”“减慢”或“不变”）。
（3）能判断【反应Ⅰ】已达到平衡的依据是 （填字母）
A．容器中的压强不再改变 B．溶液的颜色不再改变
C．I﹣浓度不再变化 D．正、逆反应速率均为0
（4）某温度下，【反应Ⅰ】的化学平衡常数为800．在该温度下，向甲、乙、丙三个容积相同的容器中分别加入I2和I﹣，这两种物质的起始浓度如表。
反应速率最快的是 （填“甲”“乙”或“丙”，下同），平衡时I2的转化率最大的是 。
答案解析
一．选择题（共12小题）
1．【分析】平衡常数指各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，化学平衡常数与温度有关，注意同一反应化学计量数不同，平衡常数不同，所以化学平衡常数与化学反应本身也有关。
【解答】解：A、同一反应化学计量数不同，平衡常数不同，故A错误；
B、化学平衡常数与温度有关，与化学反应本身也有关，故B正确；
C、化学平衡常数与起始浓度无关，故C错误；
D、化学平衡常数是与化学反应本身和温度有关的一个常数，故D错误；
故选：B。
2．【分析】化学平衡常数是生成物浓度幂积与反应物浓度幂积之比，化学平衡常数只与反应本身及温度有关，与其它体积无关，改变浓度、使用催化剂，平衡常数不变；化学平衡常数K越大，反应物的转化率越大，以此分析解答。
【解答】解：A．平衡常数K只与反应本身及温度有关，改变其他条件，平衡常数不变，故A正确；
B．平衡常数K只与反应本身及温度有关，改变反应物浓度无影响，故B错误；
C．平衡常数K只与反应本身及温度有关，加入催化剂无影响，故C错误；
D．K越大，反应进行的程度越大，反应物的转化率越大，故D错误；
故选：A。
3．【分析】A、使用选择性催化反应Ⅰ的催化剂可加快反应I的速率，抑制反应II的发生；
B、化学平衡常数K越大，反应进行的程度越大；
C、反应I和II正向均是气体体积增大的反应，压强的改变对两个反应的影响相同；
D、反应III正向是放热反应，温度过高会抑制反应III的发生。
【解答】解：A、催化剂具有选择性，选择适合反应I的催化剂以加快反应I的速率，抑制反应II的发生，从而增大氧化炉中NO的含量，故A正确；
B、由表中平衡常数数据可知，相同温度时，反应II的进行程度远大于反应I，所以通过改变氧化炉的温度只能促进反应II而抑制反应I的发生，故B错误；
C、反应I和II正向均是气体体积增大的反应，增大压强或减小压强对反应I和II的影响相同，不可能通过改变压强达到促进反应Ⅰ而抑制反应Ⅱ的目的，故C错误；
D、根据500℃、700℃时反应III的平衡常数K数值可知，反应III正向是放热反应，温度过高会抑制反应III的发生，所以氧化炉出气在进入氧化塔前应降温处理，故D错误；
故选：A。
4．【分析】平衡常数K＝，可逆反应K正＝，据此计算。
【解答】解：某温度下，反应2A（g）+B（g）⇌2C（g）的平衡常数K1＝＝50，在同一温度下，反应2C（g）⇌2A（g）+B（g）的平衡常数K2＝＝＝＝0.02，
故选：C。
5．【分析】对于可逆反应mA（g）+nB（g）⇌pC（g）+qD（g），在一定温度下，无论反应物的起始浓度如何，反应达到平衡状态后，将各物质的物质的量浓度代入表达式：K＝（cp（C）表示物质C的物质的量浓度的p次方。）得到的结果是一个定值。我们把这个常数叫做该反应的化学平衡常数，
即平衡常数K＝，注意固体和纯液体不写入平衡常数表达式，化学方程式计量数不同，平衡常数表达式不同。
【解答】解：A.2NO2⇌N2O4的平衡常数表达式K＝，故A错误；
B．NO2⇌N2O4的平衡常数表达式K＝，故B正确；
C.2Fe3++Fe⇌3Fe2+的平衡常数表达式K＝，故C正确；
D．Br2+H2O⇌H++Br﹣+HBrO 的平衡常数表达式K＝，故D正确；
故选：A。
6．【分析】已知：（g）⇌ （g）+H2（g）△H1＝+100.3kJ•ml﹣1①
H2（g）+I2（g）⇌2HI（g）△H2＝﹣11.0kJ•ml﹣1②
盖斯定律计算①+②得到反应③：（g）+I2（g）⇌（g）+2HI（g）△H，平衡常数随温度变化。
【解答】解：已知：（g）⇌ （g）+H2（g）△H1＝+100.3kJ•ml﹣1①
H2（g）+I2（g）⇌2HI（g）△H2＝﹣11.0kJ•ml﹣1②
盖斯定律计算①+②得到反应③：（g）+I2（g）⇌（g）+2HI（g）△H＝+89.3KJ/ml，反应为吸热反应，升温平衡正向进行，平衡常数增大，
故选：A。
7．【分析】化学平衡常数表达式是利用化学平衡状态下的平衡浓度计算，K＝。
【解答】解：已知可逆反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）达到平衡时，其平衡常数表达式K＝，
故选：C。
8．【分析】A．根据表中数据知，升高温度化学平衡常数增大，说明平衡正向移动，升高温度平衡向吸热方向移动；
B．恒温恒容时压强与气体物质的量成正比，该反应前后气体计量数之和不变，容器体积不变时气体总物质的量始终不变，压强与物质的量成正比；
C．设CO2与H2的物质的量都是1ml，设平衡时H2的转化率为x
可逆反应CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g），
开始（ml）1 1 0 0
反应（ml）x x x x
平衡（ml）1﹣x 1﹣x x x
化学平衡常数K＝＝1，据此计算x；
D．该反应的化学平衡常数越大，反应物的转化率越大。
【解答】解：A．根据表中数据知，升高温度化学平衡常数增大，说明平衡正向移动，升高温度平衡向吸热方向移动，则正反应是吸热反应，故A错误；
B．恒温恒容时压强与气体物质的量成正比，该反应前后气体计量数之和不变，容器体积不变时气体总物质的量始终不变，则压强始终不变，故B错误；
C．设CO2与H2的物质的量都是1ml，设平衡时H2的转化率为x
可逆反应CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g），
开始（ml）1 1 0 0
反应（ml）x x x x
平衡（ml）1﹣x 1﹣x x x
化学平衡常数K＝＝1，
x＝50%，故C正确；
D．该反应的化学平衡常数越大，反应进行的程度越大，则反应物的转化率越大，故D错误；
故选：C。
9．【分析】要判断NO、H2O、CO2这三种化合物分解放氧的倾向大小，则必须求出各个可逆反应中分解放氧反应的平衡常数，然后比较其平衡常数的大小即可．
【解答】解：根据①N2（g）+O2（g）⇌2NO（g） K＝1×10﹣30可知NO释放氧的反应：2NO（g）⇌N2（g）+O2（g）的平衡常数K＝＝1×1030，
根据②2H2（g）+O2（g）⇌2H2O（g）K＝2×1081可知水分解释放氧的反应：2H2O（g）⇌2H2（g）+O2（g）的平衡常数K＝＝5×10﹣82，
③2CO2（g）⇌2CO（g）+O2（g） K＝4×10﹣92，
化学平衡常数越大，表示反应进行得越彻底，由于平衡常数：1×1030＞5×10﹣82＞4×10﹣92，因此反应①NO分解放氧的倾向最大，
故选：A。
10．【分析】化学平衡常数指，一定温度下，可逆反应达到平衡，各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，故相同温度下，对于同一反应的正、逆反应平衡常数互为倒数，同一转化关系，化学计量数变为原的n倍，则化学平衡常数为原来的n次方倍，据此解答．
【解答】解：反应H2（g）+I2（g）⇌2HI（g）的平衡常数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＝，
故选：B。
11．【分析】A．平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变；
B．升温平衡向吸热反应方向进行，平衡常数随温度变化；
C．K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比，可衡量反应正向进行的趋势，K越大，转化率越大，且K只与温度有关；
D．化学平衡常数等于气体生成物浓度幂之积与气体反应物浓度幂之积的比，反应为高温下进行，水位水蒸气。
【解答】解：A．平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，转化率增大，不一定是改变温度使平衡向正反应移动，故转化率增大，平衡常数不一定增大，故A错误；
B．反应2NO2（g）⇌N2O4（g）△H＜0，反应为放热反应，升高温度，平衡逆向进行，该反应平衡常数减小，故B错误；
C．对于给定可逆反应，温度一定时，正逆反应的表达式互为倒数，则其正、逆反应的平衡常数互为倒数，故C正确；
D．CO2+H2⇌CO+H2O，反应高温下进行，水为水蒸气，反应的平衡常数表达式为K＝，故D错误；
故选：C。
12．【分析】A．平衡常数K＝，结合平衡常数计算式计算；
B．将NaOH溶液倒入小烧杯中，不能分几次倒入，否则会导致热量散失，影响测定结果；
C．将AgNO3溶液滴加到KCl溶液中，反应立即产生AgCl沉淀，反应迅速，不存在能量障碍；
D．压强改变对反应速率的影响，只针对于气体，不是气体，则不成立。
【解答】解：A．已知某温度下，N2（g）+H2（g）⇌NH3（g）的平衡常熟 K1＝50，则在同一温度下2NH3（g）⇌N2（g）+3H2（g）的平衡常数 K2＝＝4×10﹣4，故A错误；
B．倒入氢氧化钠溶液时，必须一次迅速的倒入，目的是减少热量的散失，不能沿玻璃棒向量热器中缓慢倒入氢氧化钠溶液，否则会导致热量散失，影响测定结果，故B错误；
C．将AgNO3溶液滴加到KCl溶液中，反应立即产生AgCl沉淀，反应迅速，可判断不存在能量障碍，因此反应的活化能几乎为零，故C正确；
D．增大压强，使单位体积内活化分子数百分数增多，只针对于气体，不是气体，则不成立，故D错误；
故选：C。
二．填空题
13．【分析】由表中数据可知，反应①中温度越高，平衡常数越大，反应②温度越高，平衡常数越小，反应②﹣反应①得到反应③，则平衡常数K3为反应②与反应①的平衡常数商，以此确定K3随温度的变化，可确定反应热．
【解答】解：反应②﹣反应①得到反应③，则平衡常数K3为反应②与反应①的平衡常数商，故K3＝，反应①温度越高，平衡常数越大，反应②温度越高，平衡常数越小，而K3＝，故反应③温度越高，平衡常数越小，即正反应为放热反应．则△H3＜0．
故答案为：＜；．
14．【分析】（1）①化学平衡常数是指在一定温度下，可逆反应达到平衡时生成物浓度幂之积与反应物浓度的幂之积的比值；
②升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，由表格数据可知，升高温度，合成氨反应平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动；
③合成氨反应中，反应温度越高，反应速率越快，但是该反应为放热反应，温度高转化率会降低，而且在500℃左右催化剂活性最高，所以从催化剂活性等综合因素考虑选择500℃左右合适；
（2）①由阴极区的微观示意图可知，阴极上N2转化为NH3，C2H5OH转化为C2H5O﹣离子，说明N2在C2H5OH作用下，在阴极得到电子发生还原反应生成NH3；
②a．电解液为溶解有三氟甲磺酸锂和乙醇的惰性有机溶剂，三氟甲磺酸锂是离子化合物，能提供离子；
b．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，不能降低反应物的键能；
c．由图可知，水在选择性透过膜的上方。
【解答】解：（1）①化学平衡常数是指在一定温度下，可逆反应达到平衡时生成物浓度幂之积与反应物浓度的幂之积的比值，则工业合成氨反应平衡常数表达式为K＝，
故答案为：；
②升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，由表格数据可知，升高温度，合成氨反应平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，则合成氨反应为放热反应，
故答案为：随温度升高，平衡常数减小，平衡向逆反应方向移动，反应逆向为吸热反应；
③合成氨反应中，反应温度越高，反应速率越快，但是该反应为放热反应，温度高转化率会降低，而且在500℃左右催化剂活性最高，所以从催化剂活性等综合因素考虑选择500℃左右合适，
故答案为：从速率角度考虑，高温更好；从催化剂角度考虑，500℃左右催化剂活性更高；
（2）①由阴极区的微观示意图可知，阴极上N2转化为NH3，C2H5OH转化为C2H5O﹣离子，说明N2在C2H5OH作用下，在阴极得到电子发生还原反应生成NH3，电极反应式为N2+6e﹣+6C2H5OH＝2NH3+6C2H5O﹣，
故答案为：N2+6e﹣+6C2H5OH＝2NH3+6C2H5O﹣；
②a．电解液为溶解有三氟甲磺酸锂和乙醇的惰性有机溶剂，三氟甲磺酸锂是离子化合物，能提供离子，增强电解液的导电性，故a正确；
b．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，不能降低反应物的键能，该装置用金（Au）作催化剂目的是降低N2的活化能，故b错误；
c．由图可知，水在选择性透过膜的上方，说明选择性透过膜可允许N2和NH3通过，防止H2O进入装置，故c正确；
故答案为：b。
15．【分析】（1）化学平衡常数K1＝，化学平衡常数K2＝，反应①②互为逆反应，则其化学平衡常数互为倒数；
（2）升高温度化学平衡常数减小，说明平衡逆向移动，则正反应是放热反应；升高温度化学反应速率加快；
（3）可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变；
（4）反应物浓度越大，反应速率越快，碘的浓度越小，碘的转化率越大。
【解答】解：（1）化学平衡常数K1＝，化学平衡常数K2＝，反应①②互为逆反应，则其化学平衡常数互为倒数，所以在相同温度下，K1•K2＝1，
故答案为：；1；
（2）升高温度化学平衡常数减小，说明平衡逆向移动，则正反应是放热反应，△H＜0；升高温度，活化分子百分数增大，所以化学反应速率加快，
故答案为：＜；加快；
（3）A．该反应中没有气体，压强始终不变，则不能据此判断平衡状态，故A错误；
B．该反应中只有碘有颜色，当溶液的颜色不再改变时，碘浓度不变，该反应达到平衡状态，故B正确；
C．反应前后碘离子浓度降低，当I﹣浓度不再变化时正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故C正确；
D．化学平衡状态正逆反应速率相等但不为0，故D错误；
故答案为：BC；
（4）反应物浓度越大，反应速率越快，碘的浓度越小，碘的转化率越大，根据表中数据知，丙中反应物浓度最大，所以反应速率最快，甲中碘浓度最小，所以转化率最大，
故答案为：丙；甲。温度
（K）
化学平衡常数
反应Ⅰ4NH3+5O2→4NO+6H2O
反应Ⅱ4NH3+3O2→2N2+6H2O
反应Ⅲ：2NO+O2→2NO2
500
1.1×1026
7.1×1034
1.3×102
700
2.1×1019
2.6×1025
1.0
化学方程式
平衡常数表达式
A
2NO2⇌N2O4
K＝
B
NO2⇌N2O4
K＝
C
2Fe3++Fe⇌3Fe2+
K＝
D
Br2+H2O⇌H++Br﹣+HBrO
K＝
t/℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
温度/℃
25
400
450
K
5×108
0.507
0.152
T/℃
5
15
25
35
50
K1
1100
841
689
533
409
起始浓度（ml•L﹣1）
甲
乙
丙
c（I2）
0.1
0.2
0.2
c（I﹣）
0.2
0.1
0.2
一．选择题（共12小题）
1．关于化学平衡常数的叙述，正确的是（ ）
A．化学平衡常数只与反应的温度有关
B．化学平衡常数只与化学反应方程式本身和温度有关
C．化学平衡常数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．化学平衡常数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
2．下列关于平衡常数K的说法正确的是（ ）
A．平衡常数K与反应本身及温度有关
B．改变反应物浓度能改变平衡常数K
C．加入催化剂可能会改变平衡常数K
D．K越大，反应物的转化率越小
3．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均会在工业生产硝酸过程中发生，其中反应Ⅰ、Ⅱ发生在氧化炉中，反应Ⅲ发生在氧化塔中，不同温度下各反应的化学平衡常数如表所示。下列说法正确的是（ ）
A．使用选择性催化反应Ⅰ的催化剂可增大氧化炉中NO的含量
B．通过改变氧化炉的温度可促进反应Ⅰ而抑制反应Ⅱ
C．通过改变氧化炉的压强可促进反应Ⅰ而抑制反应Ⅱ
D．氧化炉出气在进入氧化塔前应进一步提高温度
4．某温度下，反应2A（g）+B（g）⇌2C（g）的平衡常数K1＝50，在同一温度下，反应2C（g）⇌2A（g）+B（g）的平衡常数K2为（ ）
A．2500B．50C．0.02D．0.002
5．大量实验事实表明，对于可逆反应mA（g）+nB（g）⇌pC（g）+qD（g），在一定温度下，无论反应物的起始浓度如何，反应达到平衡状态后，将各物质的物质的量浓度代入表达式：K＝（cp（C）表示物质C的物质的量浓度的p次方。）得到的结果是一个定值。我们把这个常数叫做该反应的化学平衡常数。这个式子叫化学平衡常数表达式。依据你的理解下列可逆反应平衡常数表达式错误的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
6．已知：（g）⇌ （g）+H2（g）△H1＝+100.3kJ•ml﹣1①
H2（g）+I2（g）⇌2HI（g）△H2＝﹣11.0kJ•ml﹣1②
则温度升高，反应③：（g）+I2（g）⇌（g）+2HI（g）的平衡常数变化趋势为（ ）
A．增大B．不变C．减小D．不能确定
7．已知可逆反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）达到平衡时，其平衡常数表达式正确的是（ ）
A．K＝
B．K＝
C．K＝
D．K＝
8．在一定体积的密闭容器中，进行如下的化学反应CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g），其化学平衡常数K和温度的关系如下表，根据信息推断以下说法正确的是（
A．此反应为放热反应
B．此反应只有达到平衡时，密闭容器中的压强才不会变化
C．830℃时，反应物CO2与H2按1：1投料，平衡时H2的转化率为50%
D．该反应的化学平衡常数越大，反应物的转化率越低
9．298K时，各反应的平衡常数如下：
①N2（g）+O2（g）⇌2NO（g） K＝1×10﹣30；
②2H2（g）+O2（g）⇌2H2O（g） K＝2×1081
③2CO2（g）⇌2CO（g）+O2（g） K＝4×10﹣92
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．①B．②C．③D．无法判断
10．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的关系为（平衡常数为同温度下的测定值）（ ）
A．K1＝2K2B．K1＝C．K1＝K22D．K1＝
11．下列有关平衡常数的说法中，正确的是（ ）
A．改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数也一定增大
B．反应2NO2（g）⇌N2O4（g）△H＜0，升高 温度该反应平衡常数增大
C．对于给定可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数互为倒数
D．CO2+H2⇌CO+H2O的平衡常数表达式为K＝
12．下列说法正确的是（ ）
A．已知某温度下，N2（g）+H2（g）⇌NH3（g）的平衡常熟 K1＝50，则在同一温度下2NH3（g）⇌N2（g）+3H2（g）的平衡常数 K2＝4×10﹣3
B．中和热测定实验中，应沿玻璃棒向量热器中缓慢倒入 NaOH 溶液
C．将 AgNO3 溶液滴加到 KCl 溶液中，反应的活化能几乎为零
D．增大压强一定能使单位体积内活化分子数增加，有效碰撞增多，反应速率加快
二．填空题（共3小题）
13．下列三个化学反应的平衡常数（K1、K2、K3）与温度的关系分别如下表所示：请回答：
三个反应的平衡常数分别为K1、K2和K3推断反应③为△H3 0（填“＞”成“＜”）根据反应①和反应②可推导出K1、K2和K3的关系式： ．
14．地球上的氮元素对动植物有重要作用，其中氨的合成与应用是当前的研究热点。
（1）不同温度下工业合成氨N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）反应的部分K值如表。
①工业合成氨反应平衡常数表达式为K＝ 。
②请结合平衡常数解释，该反应为放热反应的理由 。
③从平衡视角考虑，工业固氮应该选择常温条件，但实际工业生产却选择500℃左右的高温，解释其原因 。
（2）科学家利用电解法在常温常压下实现合成氨，工作时阴极区的微观示意图如图，其中电解液为溶解有三氟甲磺酸锂和乙醇的惰性有机溶剂。
①阴极区生成NH3的电极方程式为 。
②下列说法不正确的是 （填字母序号）。
a．三氟甲磺酸锂的作用是增强导电性
b．该装置用金（Au）作催化剂目的是降低N2的键能
c．选择性透过膜可允许N2和NH3通过，防止H2O进入装置
15．已知下列两个反应：
【反应Ⅰ]I2（aq）+I﹣（aq）⇌I3﹣（aq）△H1
【反应Ⅱ】I3﹣（aq）═I2（aq）+I﹣（aq）△H2
【反应Ⅰ】的化学平衡常数K1与温度的关系如表所示。
请回答下列问题：
（1）【反应Ⅱ】的化学平衡常数表达式K2＝ ，在相同温度下，K1•K2＝ 。
（2）【反应Ⅰ】的△H1 0（填“＞”“＝”或“＜”），若采用升温，则I2的溶解速率会 （填“加快”“减慢”或“不变”）。
（3）能判断【反应Ⅰ】已达到平衡的依据是 （填字母）
A．容器中的压强不再改变 B．溶液的颜色不再改变
C．I﹣浓度不再变化 D．正、逆反应速率均为0
（4）某温度下，【反应Ⅰ】的化学平衡常数为800．在该温度下，向甲、乙、丙三个容积相同的容器中分别加入I2和I﹣，这两种物质的起始浓度如表。
反应速率最快的是 （填“甲”“乙”或“丙”，下同），平衡时I2的转化率最大的是 。
答案解析
一．选择题（共12小题）
1．【分析】平衡常数指各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，化学平衡常数与温度有关，注意同一反应化学计量数不同，平衡常数不同，所以化学平衡常数与化学反应本身也有关。
【解答】解：A、同一反应化学计量数不同，平衡常数不同，故A错误；
B、化学平衡常数与温度有关，与化学反应本身也有关，故B正确；
C、化学平衡常数与起始浓度无关，故C错误；
D、化学平衡常数是与化学反应本身和温度有关的一个常数，故D错误；
故选：B。
2．【分析】化学平衡常数是生成物浓度幂积与反应物浓度幂积之比，化学平衡常数只与反应本身及温度有关，与其它体积无关，改变浓度、使用催化剂，平衡常数不变；化学平衡常数K越大，反应物的转化率越大，以此分析解答。
【解答】解：A．平衡常数K只与反应本身及温度有关，改变其他条件，平衡常数不变，故A正确；
B．平衡常数K只与反应本身及温度有关，改变反应物浓度无影响，故B错误；
C．平衡常数K只与反应本身及温度有关，加入催化剂无影响，故C错误；
D．K越大，反应进行的程度越大，反应物的转化率越大，故D错误；
故选：A。
3．【分析】A、使用选择性催化反应Ⅰ的催化剂可加快反应I的速率，抑制反应II的发生；
B、化学平衡常数K越大，反应进行的程度越大；
C、反应I和II正向均是气体体积增大的反应，压强的改变对两个反应的影响相同；
D、反应III正向是放热反应，温度过高会抑制反应III的发生。
【解答】解：A、催化剂具有选择性，选择适合反应I的催化剂以加快反应I的速率，抑制反应II的发生，从而增大氧化炉中NO的含量，故A正确；
B、由表中平衡常数数据可知，相同温度时，反应II的进行程度远大于反应I，所以通过改变氧化炉的温度只能促进反应II而抑制反应I的发生，故B错误；
C、反应I和II正向均是气体体积增大的反应，增大压强或减小压强对反应I和II的影响相同，不可能通过改变压强达到促进反应Ⅰ而抑制反应Ⅱ的目的，故C错误；
D、根据500℃、700℃时反应III的平衡常数K数值可知，反应III正向是放热反应，温度过高会抑制反应III的发生，所以氧化炉出气在进入氧化塔前应降温处理，故D错误；
故选：A。
4．【分析】平衡常数K＝，可逆反应K正＝，据此计算。
【解答】解：某温度下，反应2A（g）+B（g）⇌2C（g）的平衡常数K1＝＝50，在同一温度下，反应2C（g）⇌2A（g）+B（g）的平衡常数K2＝＝＝＝0.02，
故选：C。
5．【分析】对于可逆反应mA（g）+nB（g）⇌pC（g）+qD（g），在一定温度下，无论反应物的起始浓度如何，反应达到平衡状态后，将各物质的物质的量浓度代入表达式：K＝（cp（C）表示物质C的物质的量浓度的p次方。）得到的结果是一个定值。我们把这个常数叫做该反应的化学平衡常数，
即平衡常数K＝，注意固体和纯液体不写入平衡常数表达式，化学方程式计量数不同，平衡常数表达式不同。
【解答】解：A.2NO2⇌N2O4的平衡常数表达式K＝，故A错误；
B．NO2⇌N2O4的平衡常数表达式K＝，故B正确；
C.2Fe3++Fe⇌3Fe2+的平衡常数表达式K＝，故C正确；
D．Br2+H2O⇌H++Br﹣+HBrO 的平衡常数表达式K＝，故D正确；
故选：A。
6．【分析】已知：（g）⇌ （g）+H2（g）△H1＝+100.3kJ•ml﹣1①
H2（g）+I2（g）⇌2HI（g）△H2＝﹣11.0kJ•ml﹣1②
盖斯定律计算①+②得到反应③：（g）+I2（g）⇌（g）+2HI（g）△H，平衡常数随温度变化。
【解答】解：已知：（g）⇌ （g）+H2（g）△H1＝+100.3kJ•ml﹣1①
H2（g）+I2（g）⇌2HI（g）△H2＝﹣11.0kJ•ml﹣1②
盖斯定律计算①+②得到反应③：（g）+I2（g）⇌（g）+2HI（g）△H＝+89.3KJ/ml，反应为吸热反应，升温平衡正向进行，平衡常数增大，
故选：A。
7．【分析】化学平衡常数表达式是利用化学平衡状态下的平衡浓度计算，K＝。
【解答】解：已知可逆反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）达到平衡时，其平衡常数表达式K＝，
故选：C。
8．【分析】A．根据表中数据知，升高温度化学平衡常数增大，说明平衡正向移动，升高温度平衡向吸热方向移动；
B．恒温恒容时压强与气体物质的量成正比，该反应前后气体计量数之和不变，容器体积不变时气体总物质的量始终不变，压强与物质的量成正比；
C．设CO2与H2的物质的量都是1ml，设平衡时H2的转化率为x
可逆反应CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g），
开始（ml）1 1 0 0
反应（ml）x x x x
平衡（ml）1﹣x 1﹣x x x
化学平衡常数K＝＝1，据此计算x；
D．该反应的化学平衡常数越大，反应物的转化率越大。
【解答】解：A．根据表中数据知，升高温度化学平衡常数增大，说明平衡正向移动，升高温度平衡向吸热方向移动，则正反应是吸热反应，故A错误；
B．恒温恒容时压强与气体物质的量成正比，该反应前后气体计量数之和不变，容器体积不变时气体总物质的量始终不变，则压强始终不变，故B错误；
C．设CO2与H2的物质的量都是1ml，设平衡时H2的转化率为x
可逆反应CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g），
开始（ml）1 1 0 0
反应（ml）x x x x
平衡（ml）1﹣x 1﹣x x x
化学平衡常数K＝＝1，
x＝50%，故C正确；
D．该反应的化学平衡常数越大，反应进行的程度越大，则反应物的转化率越大，故D错误；
故选：C。
9．【分析】要判断NO、H2O、CO2这三种化合物分解放氧的倾向大小，则必须求出各个可逆反应中分解放氧反应的平衡常数，然后比较其平衡常数的大小即可．
【解答】解：根据①N2（g）+O2（g）⇌2NO（g） K＝1×10﹣30可知NO释放氧的反应：2NO（g）⇌N2（g）+O2（g）的平衡常数K＝＝1×1030，
根据②2H2（g）+O2（g）⇌2H2O（g）K＝2×1081可知水分解释放氧的反应：2H2O（g）⇌2H2（g）+O2（g）的平衡常数K＝＝5×10﹣82，
③2CO2（g）⇌2CO（g）+O2（g） K＝4×10﹣92，
化学平衡常数越大，表示反应进行得越彻底，由于平衡常数：1×1030＞5×10﹣82＞4×10﹣92，因此反应①NO分解放氧的倾向最大，
故选：A。
10．【分析】化学平衡常数指，一定温度下，可逆反应达到平衡，各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，故相同温度下，对于同一反应的正、逆反应平衡常数互为倒数，同一转化关系，化学计量数变为原的n倍，则化学平衡常数为原来的n次方倍，据此解答．
【解答】解：反应H2（g）+I2（g）⇌2HI（g）的平衡常数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＝，
故选：B。
11．【分析】A．平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变；
B．升温平衡向吸热反应方向进行，平衡常数随温度变化；
C．K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比，可衡量反应正向进行的趋势，K越大，转化率越大，且K只与温度有关；
D．化学平衡常数等于气体生成物浓度幂之积与气体反应物浓度幂之积的比，反应为高温下进行，水位水蒸气。
【解答】解：A．平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，转化率增大，不一定是改变温度使平衡向正反应移动，故转化率增大，平衡常数不一定增大，故A错误；
B．反应2NO2（g）⇌N2O4（g）△H＜0，反应为放热反应，升高温度，平衡逆向进行，该反应平衡常数减小，故B错误；
C．对于给定可逆反应，温度一定时，正逆反应的表达式互为倒数，则其正、逆反应的平衡常数互为倒数，故C正确；
D．CO2+H2⇌CO+H2O，反应高温下进行，水为水蒸气，反应的平衡常数表达式为K＝，故D错误；
故选：C。
12．【分析】A．平衡常数K＝，结合平衡常数计算式计算；
B．将NaOH溶液倒入小烧杯中，不能分几次倒入，否则会导致热量散失，影响测定结果；
C．将AgNO3溶液滴加到KCl溶液中，反应立即产生AgCl沉淀，反应迅速，不存在能量障碍；
D．压强改变对反应速率的影响，只针对于气体，不是气体，则不成立。
【解答】解：A．已知某温度下，N2（g）+H2（g）⇌NH3（g）的平衡常熟 K1＝50，则在同一温度下2NH3（g）⇌N2（g）+3H2（g）的平衡常数 K2＝＝4×10﹣4，故A错误；
B．倒入氢氧化钠溶液时，必须一次迅速的倒入，目的是减少热量的散失，不能沿玻璃棒向量热器中缓慢倒入氢氧化钠溶液，否则会导致热量散失，影响测定结果，故B错误；
C．将AgNO3溶液滴加到KCl溶液中，反应立即产生AgCl沉淀，反应迅速，可判断不存在能量障碍，因此反应的活化能几乎为零，故C正确；
D．增大压强，使单位体积内活化分子数百分数增多，只针对于气体，不是气体，则不成立，故D错误；
故选：C。
二．填空题
13．【分析】由表中数据可知，反应①中温度越高，平衡常数越大，反应②温度越高，平衡常数越小，反应②﹣反应①得到反应③，则平衡常数K3为反应②与反应①的平衡常数商，以此确定K3随温度的变化，可确定反应热．
【解答】解：反应②﹣反应①得到反应③，则平衡常数K3为反应②与反应①的平衡常数商，故K3＝，反应①温度越高，平衡常数越大，反应②温度越高，平衡常数越小，而K3＝，故反应③温度越高，平衡常数越小，即正反应为放热反应．则△H3＜0．
故答案为：＜；．
14．【分析】（1）①化学平衡常数是指在一定温度下，可逆反应达到平衡时生成物浓度幂之积与反应物浓度的幂之积的比值；
②升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，由表格数据可知，升高温度，合成氨反应平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动；
③合成氨反应中，反应温度越高，反应速率越快，但是该反应为放热反应，温度高转化率会降低，而且在500℃左右催化剂活性最高，所以从催化剂活性等综合因素考虑选择500℃左右合适；
（2）①由阴极区的微观示意图可知，阴极上N2转化为NH3，C2H5OH转化为C2H5O﹣离子，说明N2在C2H5OH作用下，在阴极得到电子发生还原反应生成NH3；
②a．电解液为溶解有三氟甲磺酸锂和乙醇的惰性有机溶剂，三氟甲磺酸锂是离子化合物，能提供离子；
b．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，不能降低反应物的键能；
c．由图可知，水在选择性透过膜的上方。
【解答】解：（1）①化学平衡常数是指在一定温度下，可逆反应达到平衡时生成物浓度幂之积与反应物浓度的幂之积的比值，则工业合成氨反应平衡常数表达式为K＝，
故答案为：；
②升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，由表格数据可知，升高温度，合成氨反应平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，则合成氨反应为放热反应，
故答案为：随温度升高，平衡常数减小，平衡向逆反应方向移动，反应逆向为吸热反应；
③合成氨反应中，反应温度越高，反应速率越快，但是该反应为放热反应，温度高转化率会降低，而且在500℃左右催化剂活性最高，所以从催化剂活性等综合因素考虑选择500℃左右合适，
故答案为：从速率角度考虑，高温更好；从催化剂角度考虑，500℃左右催化剂活性更高；
（2）①由阴极区的微观示意图可知，阴极上N2转化为NH3，C2H5OH转化为C2H5O﹣离子，说明N2在C2H5OH作用下，在阴极得到电子发生还原反应生成NH3，电极反应式为N2+6e﹣+6C2H5OH＝2NH3+6C2H5O﹣，
故答案为：N2+6e﹣+6C2H5OH＝2NH3+6C2H5O﹣；
②a．电解液为溶解有三氟甲磺酸锂和乙醇的惰性有机溶剂，三氟甲磺酸锂是离子化合物，能提供离子，增强电解液的导电性，故a正确；
b．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，不能降低反应物的键能，该装置用金（Au）作催化剂目的是降低N2的活化能，故b错误；
c．由图可知，水在选择性透过膜的上方，说明选择性透过膜可允许N2和NH3通过，防止H2O进入装置，故c正确；
故答案为：b。
15．【分析】（1）化学平衡常数K1＝，化学平衡常数K2＝，反应①②互为逆反应，则其化学平衡常数互为倒数；
（2）升高温度化学平衡常数减小，说明平衡逆向移动，则正反应是放热反应；升高温度化学反应速率加快；
（3）可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变；
（4）反应物浓度越大，反应速率越快，碘的浓度越小，碘的转化率越大。
【解答】解：（1）化学平衡常数K1＝，化学平衡常数K2＝，反应①②互为逆反应，则其化学平衡常数互为倒数，所以在相同温度下，K1•K2＝1，
故答案为：；1；
（2）升高温度化学平衡常数减小，说明平衡逆向移动，则正反应是放热反应，△H＜0；升高温度，活化分子百分数增大，所以化学反应速率加快，
故答案为：＜；加快；
（3）A．该反应中没有气体，压强始终不变，则不能据此判断平衡状态，故A错误；
B．该反应中只有碘有颜色，当溶液的颜色不再改变时，碘浓度不变，该反应达到平衡状态，故B正确；
C．反应前后碘离子浓度降低，当I﹣浓度不再变化时正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故C正确；
D．化学平衡状态正逆反应速率相等但不为0，故D错误；
故答案为：BC；
（4）反应物浓度越大，反应速率越快，碘的浓度越小，碘的转化率越大，根据表中数据知，丙中反应物浓度最大，所以反应速率最快，甲中碘浓度最小，所以转化率最大，
故答案为：丙；甲。温度
（K）
化学平衡常数
反应Ⅰ4NH3+5O2→4NO+6H2O
反应Ⅱ4NH3+3O2→2N2+6H2O
反应Ⅲ：2NO+O2→2NO2
500
1.1×1026
7.1×1034
1.3×102
700
2.1×1019
2.6×1025
1.0
化学方程式
平衡常数表达式
A
2NO2⇌N2O4
K＝
B
NO2⇌N2O4
K＝
C
2Fe3++Fe⇌3Fe2+
K＝
D
Br2+H2O⇌H++Br﹣+HBrO
K＝
t/℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
温度/℃
25
400
450
K
5×108
0.507
0.152
T/℃
5
15
25
35
50
K1
1100
841
689
533
409
起始浓度（ml•L﹣1）
甲
乙
丙
c（I2）
0.1
0.2
0.2
c（I﹣）
0.2
0.1
0.2
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