新高考2024版高考化学一轮复习微专题小练习专练37化学平衡常数及转化率计算

这是一份新高考2024版高考化学一轮复习微专题小练习专练37化学平衡常数及转化率计算，共5页。

A.该反应的ΔHv逆，平衡常数增大
B.加入催化剂，平衡时CH3CH2OH（g）的浓度增大
C.恒容下，充入一定量的H2O（g），平衡向正反应方向移动
D.恒容下，充入一定量的CH2===CH2（g），
CH2===CH2（g）的平衡转化率增大
3.[2023·专题模块测试]K、Ka、Kw分别表示化学平衡常数、电离常数和水的离子积常数，下列判断正确的是（ ）
A.在500 ℃、20 MPa条件下，在5 L密闭容器中进行合成氨的反应，使用催化剂后K增大
B.室温下K（HCN）0，T1温度下的部分实验数据如下表所示。
下列说法正确的是（ ）
A．该反应在任何温度下均能自发进行
B．T1温度下的平衡常数为K1＝125，1 000 s时N2O5（g）转化率为50%
C．其他条件不变时，T2温度下反应到1 000 s时测得N2O5（g）浓度为2.98 ml·L－1，则T1T2，则K18，则α2>75%
D．400 ℃时，向容器Ⅰ平衡体系中再加入1 ml O2（g）和1 ml Cl2（g），此时v（正）0，A项错误；结合热化学方程式中各物质的状态，由图象曲线变化趋势可知a上面的曲线为n（H2O）随温度的变化曲线，B项错误；化学方程式中反应前后气体分子数相等，故向平衡体系中充入惰性气体，平衡不移动，C项正确；BaSO4为固态，向平衡体系中加入BaSO4，H2的平衡转化率不变，D项错误。
2．C 该反应是一个气体分子数减少的反应，增大压强可使平衡向正反应方向移动，故v正>v逆，但是因为温度不变，故平衡常数不变，A错误；催化剂不影响化学平衡状态，因此，加入催化剂不影响平衡时CH3CH2OH（g）的浓度，B错误；恒容下，充入一定量的H2O（g），H2O（g）的浓度增大，平衡向正反应方向移动，C正确；恒容下，充入一定量的CH2===CH2（g），平衡向正反应方向移动，但是CH2===CH2（g）的平衡转化率减小，D错误。
3．D 化学平衡常数只与温度有关，温度不变化学平衡常数不变，使用催化剂加快反应速率，平衡不移动，化学平衡常数不变，故A错误；相同温度下CH3COOH、HCN的电离度与起始浓度、同离子效应等有关，故B错误；水的离子积适用于稀的酸、碱、盐溶液，一定温度下，水的离子积是常数，25 ℃时，盐酸和NH4I（aq）中Kw相等，故C错误；改变压强平衡发生移动，SO2的转化率可能增大、减小，使用催化剂平衡不移动，故D正确。
4．B 该反应ΔH>0，ΔS>0，根据ΔG＝ΔH－TΔS可知高温有利于自发进行，故A项错误；T1温度下，反应到1 000 s时，反应已达到平衡状态，平衡时，c（N2O5）＝2.50 ml·L－1，N2O5的浓度减小了2.50 ml·L－1，转化率为 eq \f(2.50,5.00) ×100%＝50%，则生成的c（NO2）＝5.00 ml·L－1，c（O2）＝1.25 ml·L－1，平衡常数K1＝ eq \f(5.004×1.25,2.52) ＝125，故B项正确；其他条件不变时，T2温度下，1 000 s时，c（N2O5）＝2.98 ml·L－1>2.50 ml·L－1，则平衡向逆反应方向移动，正反应方向为吸热反应，则T1>T2，故C项错误；正反应为吸热反应，则温度越高，越有利于反应向正反应方向进行，即平衡常数越大，若T1>T2，则K1>K2，故D项错误。
5．D 图中a→b为建立平衡的过程，b→c为平衡移动的过程，平衡后，升高温度NH3的浓度降低，故该反应为放热反应，A项正确；a、c两点NH3的浓度相等，c点的温度高于a点，则压强pa eq \f(1,16) ，故平衡逆向移动，D项错误。
6．A 由实验数据1和2可知，c（H2）不变，c（NO）扩大1倍，反应速率扩大为原来的 eq \f(1.92×10－3,4.80×10－4) ＝4倍，则x＝2，由实验数据1和3可知，c（NO）不变，c（H2）扩大1倍，反应速率扩大为原来的 eq \f(1.92×10－3,9.6×10－4) ＝2倍，则y＝1，故A错误；根据数据1可知800 ℃时，k的值为 eq \f(1.92×10－3,c2（NO）×c（H2）) ＝ eq \f(1.92×10－3,（2.00×10－3）2×（6.00×10－3）) ＝8×104，故B正确；若800 ℃时，初始浓度c（NO）＝c（H2）＝4.00×10－3ml·L－1，则生成N2的初始速率v＝k×c2（NO）·c（H2）＝8×104×（4.00×10－3）2×（4.00×10－3）＝5.12×10－3 ml·（L·s）－1，故C正确；温度升高，反应速率加快，则当浓度和其它条件不变时，升高温度，速率常数一定是增大的，故D正确。
7．C 由图可知，当其他条件相同时，T2时反应速率较快，则温度：T2>T1，T2时反应达到平衡时甲醇的物质的量小于T1时，则说明升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，ΔH1，A项错误；由图甲可知，升高温度A的体积分数增大，平衡逆向移动，正反应为放热反应，则升高温度正反应的K减小，乙中曲线B表示正反应的平衡常数，B项错误；由图乙可知，T1时x＝2，K＝1，设B的转化量为a ml，容器的容积为V L，列三段式：
A（g）＋B（g）⇌C（g）＋D（g）
起始量/ml 1 2 0 0
转化量/ml aaaa
平衡量/ml 1－a 2－aaa
K＝ eq \f(\f(a,V)×\f(a,V),\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1－a,V)))×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2－a,V)))) ＝1，解得a＝ eq \f(2,3) ，则B的转化率为 eq \f(\f(2,3) ml,2 ml) ×100%≈33.3%，C项正确；由于该反应为气体分子数不变的放热反应，恒容绝热装置中进行该反应，气体体积、物质的量不变，温度升高，达到平衡时，装置内的气体压强将增大，D项错误。
9．B 由题意可知，升高温度，HCl平衡转化率减小，平衡逆向移动，正反应为放热反应，故A错误；400 ℃时，根据反应列出三段式：
4HCl（g）＋O2（g）⇌2Cl2（g）＋2H2O（g）
起始量/ml 4 1 0 0
转化量/ml 3 eq \f(3,4) eq \f(6,4) eq \f(6,4)
平衡量/ml 1 eq \f(1,4) eq \f(6,4) eq \f(6,4)
因为容积是1 L，所以平衡常数K＝ eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(6,4)))\s\up12(2)×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(6,4)))\s\up12(2),14×\f(1,4)) ＝ eq \f(81,4) ，故B正确；若X＝8，则容器Ⅱ中和容器Ⅰ中达到的平衡是等效平衡，若X>8，HCl浓度增大，但自身转化率降低，故C错误；当向容器Ⅰ平衡体系中再加入1 ml O2（g）和1 ml Cl2（g），Q＝ eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(10,4)))\s\up12(2)×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(6,4)))\s\up12(2),14×\f(5,4)) ＝ eq \f(45,4) < eq \f(81,4) ，反应正向进行，v（正）>v（逆），故D错误。
t/s
0
500
1 000
1 500
c（N2O5）/（ml·L－1）
5.00
3.52
2.50
2.50
实验数据
初始浓度
生成N2的初始速率/ml·（L·s）－1
c（NO）/ml·L－1
c（H2）/ml·L－1
1
2.00×10－3
6.00×10－3
1.92×10－3
2
1.00×10－3
6.00×10－3
4.80×10－4
3
2.00×10－3
3.00×10－3
9.60×10－4
容积/L
投料
200 ℃时HCl平衡转化率
400 ℃时HCl平衡转化率
容器Ⅰ
1
4 ml HCl（g）、1 ml O2（g）
90%
75%
容器Ⅱ
2
X ml HCl（g）、2 ml O2（g）
α1
α2