化学平衡常数、化学反应进行的方向检测题及解析
一、选择题
1
1．关于反应H2(g)＋O2(g)===H2O(l)，下列说法不正确的是( )
2A．焓变ΔH<0，熵变ΔS<0
B．可以把反应设计成原电池，实现能量的转化
C．一定条件下，若观察不到水的生成，说明该条件下反应不能自发进行 D．选用合适的催化剂，有可能使反应在常温常压下以较快的速率进行
解析：选C 氢气在氧气中燃烧生成液态水的反应是一个放热且熵减的反应，A项正确；该反应是一个自发的氧化还原反应，可以将该反应设计成原电池，将化学能转化为电能，B项正确；是否能观察到有水生成除了与反应能否自发进行有关外，还与反应的速率有关，观察不到有水生成，不能说明该条件下反应不能自发进行，C项错误；使用合适的催化剂，有可能使氢气和氧气在常温常压下快速反应，D项正确。
2．(2020·郴州质检)对于可逆反应SiO2(s)＋C(s)＋N2(g)――→Si3N4(s)＋CO(g)(未配平) ΔH＜0。下列叙述正确的是( )
A．增加焦炭的用量，生成氮化硅的反应速率增大 B．增加SiO2的用量，焦炭的转化率增大 C．增大压强，正反应速率增大，逆反应速率减小
c6?CO?D．反应的平衡常数可表示为K＝2，升高温度，平衡常数K减小
c?N2?
解析：选D 焦炭是固体，增加焦炭的用量，反应速率不变，A错误。增加SiO2的用量，平衡不移动，焦炭的转化率不变，B错误。增大压强，正、逆反应速率均增大，C错误。配平反应方程式可得：3SiO2(s)＋6C(s)＋2N2(g)=====Si3N4(s)＋6CO(g)，则平衡常数可表示c6?CO?为K＝2；该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数K减小，
c?N2?D正确。
3．(2020·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( )
A．2O3(g)===3O2(g) ΔH<0 B．2CO(g)===2C(s)＋O2(g) ΔH>0 C．N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g) ΔH<0 D．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g) ΔH>0
解析：选B 在任何温度下都不能自发进行的反应符合ΔH－TΔS>0，即ΔH>0、ΔS<0，
高温
高温
故B项反应符合题意。
4．(2020·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)则下列说法正确的是( )
c4?Z?·c2?W?A．该反应的平衡常数表达式是K＝3
c?X?·c2?Y?B．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；1
根据化学方程式可知，平衡时减少的Y的物质的量是1.6 mol×＝0.8 mol，所以Y的转化
20.8 mol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
2 mol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。
5．(2020·鄄城二中期中)用O2将HCl转化为Cl2的反应为4HCl(g)＋O2(g)
2Cl2(g)＋
4Z(s)＋2W(g)，反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6 mol Z，
2H2O(g) ΔH＜0。在恒温恒容条件下测得反应过程中c(Cl2)的实验数据如下表。下列说法错误的是( )
t/min c(Cl2)/(103mol·L1) －－0 0 2 1.8 －4 3.7 －6 5.4 A．2～6 min 用Cl2表示的化学反应速率为0.9 mol·L1·min1 B．当容器内气体的平均摩尔质量不变时，可说明反应达到化学平衡状态 C．化学平衡常数：K(200 ℃)＞K(400 ℃) D．增大压强，可以提高HCl的平衡转化率 解析：选A 2～6 min c(Cl2)由1.8×103 mol·L
－
－
－
－1
增大到5.4×103 mol·L1，则有v(Cl2)
－－
3.6×103 mol·L1－－－
＝＝9×104mol·L1·min1，A错误；恒温恒容时，平衡建立过程中，混
4 min合气体的总质量不变，气体的总物质的量不断变化，则气体的平均摩尔质量不断变化，当容器内气体的平均摩尔质量不变时，该反应达到化学平衡状态，B正确；该反应的ΔH＜0，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数K减小，则平衡常数：K(200 ℃)＞K(400 ℃)，C正确；该反应的正反应为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，则HCl的平衡转化率增大，D正确。
6．(2020·东山二中期中)化学平衡常数K的数值大小是衡量化学反应进行程度的标志。常温下，下列反应的平衡常数的数值如下：
①2NO(g)
N2(g)＋O2(g) K1＝1×1030
②2H2(g)＋O2(g)③2CO2(g)
2H2O(l) K2＝2×1081
－92
2CO(g)＋O2(g) K3＝4×10
下列说法正确的是( )
A．常温下，NO分解产生O2 的平衡常数表达式为K1＝c(N2)·c(O2) B．常温下，水分解产生O2，此时平衡常数的数值为5×10
－80
C．常温下，NO、H2O、CO2三种化合物分解放出O2的倾向由大到小的顺序为NO＞H2O＞CO2
D．以上说法都不正确
c?N2?·c?O2?解析：选C 由反应①可知，NO分解产生O2的平衡常数表达式为K1＝2，A
c?NO?错误。反应②2H2(g)＋O2(g)
2H2O(l)的平衡常数为K2＝2×1081，则反应2H2O(l)
2H2(g)
11－＋O2(g)的平衡常数为K＝＝＝5×1082，B错误。常温下，NO、H2O、CO2三种化81K22×10合物分解放出O2的平衡常数K逐渐减小，则分解放出O2的倾向由大到小的顺序为NO＞H2O＞CO2，C正确，D错误。
7．(2020·北镇中学月考)在容积不变的密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g)
ΔH＜0。下列各图表示当其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，其中分析正确的是( )
A．图Ⅰ表示温度对化学平衡的影响，且甲的温度较高 B．图Ⅱ表示t0时刻使用催化剂对反应速率的影响 C．图Ⅲ表示t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响 D．图Ⅳ中a、b、c三点中，只有b点已经达到化学平衡状态
解析：选B 图Ⅰ中乙达到平衡所用时间较短，则乙的温度高于甲，因为ΔH＜0，反应为放热反应，乙的SO2的百分含量应大于甲的，A错误；图Ⅱ在t0时刻正、逆反应速率同等程度地增大，平衡不发生移动，应是加入催化剂的原因，B正确；增大反应物的浓度瞬间，正反应速率增大，逆反应速率不变，之后逐渐增大，图Ⅲ改变条件瞬间，正、逆反应速率都增大，且正反应速率增大的程度较大，平衡向正反应方向移动，应是增大压强的原因，C错误；图Ⅳ中曲线表示平衡常数与温度的关系，曲线上各点都是平衡点，D错误。
化学平衡常数、化学反应进行的方向检测题及解析
