周练汇编第二十二周　　时间：45分钟　　　满分：100分一、选择题(每题7分，共63分)1．[2022·张家口高三模拟]只改变一个影响因素，平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述正确的是(　　)A．K值有变化，平衡一定移动B．平衡向正反应方向移动时，K值一定增大C．K值不变，平衡不可能移动D．相同条件下，同一个反应其化学方程式的计量数增大2倍，K值也增大2倍答案　A解析　K值是温度的函数，K值变化，说明温度发生了改变，则平衡一定发生移动，A正确；若在其他条件不变时，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，有利于反应正向进行，平衡向右移动，但K值只与温度有关，故K值不变，B错误；增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，有利于正反应的进行，若体系温度不变，则K值不变，但平衡发生移动，C错误；相同条件下，同一个反应，其化学方程式的计量数增大2倍，K值应变为原数值的平方，D错误。2．[2022·天津市河西区质检]将一定量纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)粉末置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：温度(℃)15.020.025.030.035.0平衡总压强(kPa)5.78.312.017.124.0平衡气体总浓度(×10－3mol·L－1)2.43.44.86.89.4下列说法正确的是(　　)A．该反应的ΔH<0B．该反应在较低温度下能自发进行C．25℃时平衡常数的值K≈1.6×10－8D．再加入少量NH2COONH4平衡正向移动答案　C解析　A项，由表中数据可知，升高温度，平衡气体总浓度增大，说明平衡向正反应方向移动，故正反应为吸热反应，ΔH>0，错误；B项，该反应前后气体分子数增大，则ΔS>0，在较低温度下，ΔH－TΔS>0，反应不能自发进行，错误；C项，25℃时，NH3、CO2的平衡浓度分别为3.2×10－3mol/L、1.6×10－3mol/L，因此K＝c2(NH3)×c(CO2)≈1.6×10－8，正确；D项，NH2COONH4为固体，加入少量NH2COONH4平衡不移动，错误。3．某恒定温度下，在一个2L的密闭容器中充入A气体，B气体，测得其浓度为2mol/L和1mol/L；且发生如下反应：3A(g)＋2B(g)4C(？)＋2D(？)已知“？”代表C、D状态未确定；反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6molC9，且反应前后压强比为5∶4，则下列说法中正确的是(　　)①该反应的化学平衡常数表达式为K＝②此时B的转化率为35%③增大该体系压强，平衡向右移动，但化学平衡常数不变④增加C的量，A、B转化率不变A．①②B．②③C．①④D．③④答案　D解析　3A(g)＋2B(g)4C(？)＋2D(？)开始(mol/L):2100转化(mol/L):0.60.40.80.4平衡(mol/L):1.40.60.80.4设平衡时气体总的物质的量浓度为xmol/L，根据压强之比等于物质的量之比可得：＝，又＝，故＝，可得x＝2.4，从而可知C为固体或液体，D为气体。故化学平衡常数的表达式为K＝，①错误；B的转化率为40%，②错误；该反应是一个反应后气体分子数减小的反应，增大压强，平衡向右移动，平衡常数只与温度有关，温度不变平衡常数不变，③正确；由于C为固体或液体，增加C的量平衡不发生移动，A、B的转化率不变，④正确。本题选D。4．[2022·成都市高三质检]在两个固定容积均为1L密闭容器中以不同的氢碳比充入H2和CO2，在一定条件下发生反应：2CO2(g)＋6H2(g)C2H4(g)＋4H2O(g)　ΔH。CO2的平衡转化率α(CO2)与温度的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)A．该反应在高温下自发进行B．氢碳比：x<2.09C．氢碳比为2.0时，Q点v逆(H2)小于P点的v逆(H2)D．向处于P点状态的容器中，按2∶4∶1∶4的比例再充入CO2、H2、C2H4、H2O，再次平衡后α(CO2)减小答案　C解析　通过图象可判断该反应的ΔH<0，因ΔS<0，ΔG＝ΔH－TΔS中T越大越不利于反应自发进行，因此T数值较小时(即低温)反应可自发进行，A项错误；增大一种反应物的浓度，另外一种反应物转化率提高，故氢碳比越大，CO2转化率越高，x>2.0，B项错误；氢碳比为2.0时，P点为平衡点，由Q点到P点，CO2转化率增大，平衡正向移动，故Q点v正>v逆，v逆逐渐增大至P点时与v正相等，故Q点v逆(H2)小于P点的v逆(H2)，C项正确；设再充入n(C2H4)＝1mol，n(C2H4)∶n(H2O)＝1mol∶4mol，相当于n(CO2)∶n(H2)＝2mol∶6mol，总共相当于加入(2mol＋2mol)∶(4mol＋6mol)＝2∶5的CO2、H2，即氢碳比为5∶2，该比值大于2，故CO2转化率增大，D项错误。5．[2022·湖南六校联考]在2L密闭容器中发生反应xA(g)＋yB(g)zC(g)。图甲表示200℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化关系，图乙表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A)∶n(B)的变化关系。则下列结论正确的是(　　)A．200℃时，反应从开始到平衡的平均速率v(B)＝0.04mol·L－1·min－1B．200℃时，该反应的平衡常数为25C．当外界条件由200℃降到100℃时，原平衡一定被破坏，且正、逆反应速率均增大D．由图乙可知，反应xA(g)＋yB(g)zC(g)的ΔH<0，且a＝2答案　B解析　根据图甲知，v(B)＝＝0.02mol·L－1·min－1，A项错误；由图甲知，在该反应中，0～5min，A、B、C的物质的量的变化量之比Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)＝0.4∶0.2∶0.2＝2∶1∶1，所以，A、B、C的化学计量数之比x∶y∶z＝2∶1∶1，故x＝2、y＝1、z＝1，平衡常数K＝＝＝25，B项正确；降低温度，正逆反应速率均减小，C错误；由图乙可以看出，当投料比相同时，降低温度，C的体积分数减小，说明平衡向逆反应方向移动，则正反应的ΔH>0，D错误。6．一定温度下，在四个容积均为2L的密闭容器中发生下列反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，起始的物质的量如下表所示，甲中反应在10min时达到平衡，此时SO29的平衡转化率为80%。下列判断中正确的是(　　)起始物质的量甲乙丙丁n(SO2)/mol0.400.800.0400.80n(O2)/mol0.240.240.0240.48n(SO3)/mol000.100A．前10min的平均速率：v(SO3)甲＝0.032mol·L－1·min－1B．乙容器中SO2的平衡转化率大于80%C．丙容器中，反应达平衡前：v逆<v正d．丁容器中，平衡时so2的浓度小于甲容器中平衡时so2的浓度的两倍答案 d="">K＝400，故反应逆向进行，反应达平衡前：v正<v逆，c错；丁容器中各物质的起始量是甲中的两倍，当丁容器是甲容器体积的两倍时，达平衡时两容器中so2的浓度相等，将此两倍容器压缩到与甲同体积，平衡不移动时，so2的浓度是甲容器中平衡时so2浓度的两倍，但平衡正向移动，即平衡时丁容器中so2的浓度小于两倍的甲容器的，d正确。7．某恒温密闭容器中发生可逆反应z(？)＋w(？)x(g)＋y(？)>0，根据该反应只在温度高于T0时能自发进行，则ΔH>0(若ΔH<0，则反应在任何温度下都能自发进行)，因此温度升高，平衡向正反应方向移动，平衡常数K增大，D对。8．[2022·江苏南通高三调研]一定温度下，在三个体积均为0.5L的恒容密闭容器中发生反应：CO(g)＋Cl2(g)COCl2(g)，其中容器Ⅰ中5min时达到平衡。下列说法中正确的是(　　)A．容器Ⅰ中前5min的平均反应速率：v(CO)＝0.16mol·L－1·min－1B．该反应为吸热反应C．容器Ⅱ中起始时Cl2的物质的量为0.55molD．若起始时向容器Ⅰ中加入0.8molCO、0.8molCl2，达到平衡时CO的转化率大于80%答案　C解析　A项，v(CO)＝v(COCl2)＝＝0.32mol·L－1·min－1，错误；B项，容器Ⅲ中COCl2折算成CO和Cl2时，与容器Ⅰ中投料相同，平衡时，高温下对应的COCl2的量小，即升温反应逆向移动，所以正反应为放热反应，错误；C项，Ⅰ、Ⅱ中，温度相等，所以K相等，Ⅰ中K＝＝＝10，Ⅱ中K＝＝10，解得a＝0.55mol，正确；D项，容器Ⅰ中，CO的转化率为80%，选项中加入的CO和Cl2比容器Ⅰ中的少，相当于减小压强，平衡逆向移动，所以CO的转化率小于80%，错误。9．合成氨反应为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。图1表示在一定的温度下此反应过程中的能量的变化。图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。9下列说法正确的是(　　)A．该反应为自发反应，由图1可得加入适当的催化剂，E和ΔH都减小B．图2中0～10min内该反应的平均速率v(H2)＝0.045mol·L－1·min－1，从11min起其他条件不变，压缩容器的体积为1L，则n(N2)的变化曲线为dC．图3中a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是b点D．图3中T1和T2表示温度，对应温度下的平衡常数为K1、K2，则：T1>T2，K1>K2答案　B解析　加入催化剂，活化能E减小，但反应热ΔH不变，A错；图2中0～10min时，v(H2)＝3v(N2)＝3×＝0.045mol·L－1·min－1，压缩体积，压强增大，平衡正向移动，n(N2)逐渐减小，即为d曲线，B正确；图3中c点起始时加入的H2最多，N2的转化率最高，C错；因合成氨正反应是放热反应，升高温度，平衡左移，图3中当n(H2)相同时，T1温度下达到平衡时NH3%高于T2温度下达到平衡时NH3%，所以T1<t2，温度升高，平衡逆向移动，则k1>K2，D错。二、非选择题(共37分)10．[2022·辽宁五校联考](12分)已知Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)　K1①Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g)　K2②H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO(g)　K3③又已知不同温度下，K1、K2值如下：温度/℃K1K25001.003.157001.472.269002.401.60(1)若500℃时进行反应①，CO2起始浓度为2mol·L－1,2分钟后建立平衡，则CO2转化率为________，用CO表示的速率为______________________。(2)900℃进行反应③，其平衡常数K3为________(求具体数值)，焓变ΔH________0(填“>”“＝”或“<”)，若已知该反应仅在高温时正反应自发，则ΔS________0(填“>”“＝”或“<”)。(3)下列图象符合反应②的是________(填序号)(图中v是速率，φ为混合物中H2的体积百分含量)。9答案　(1)50%　0.5mol·L－1·min－1(2)1.50　>　>　(3)BCD解析　(1)设CO2的转化率为x，则　　　　　Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)起始浓度(mol·L－1)20转化浓度(mol·L－1)2x2x平衡浓度(mol·L－1)2－2x2xK＝＝1，则x＝0.5＝50%，v(CO)＝1mol·L－1/2min＝0.5mol·L－1·min－1。(2)反应③＝反应①－反应②，则反应③的化学平衡常数表达式为：K3＝＝＝＝1.50根据表中数值可知温度升高K1增大，K2减小，所以K3增大，则ΔH>0，据ΔH－TΔS知，吸热的熵增反应在高温下能自发进行。(3)升高温度K2减小，说明升温平衡逆向移动，反应②是放热反应。升温平衡逆向移动，v逆大于v正，H2的体积分数减小，A错，B正确；温度越高，反应速率越快，则T2>T1，C正确；铁为固体，其含量不影响平衡转化率和反应速率，D正确。11．[2022·甘肃省诊断测试](12分)二氧化碳是一种宝贵的碳氧资源。以CO2和NH3为原料合成尿素是固定和利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下：反应Ⅰ：2NH3(g)＋CO2(g)NH2COONH4(s)　ΔH1＝akJ·mol－1反应Ⅱ：NH2COONH4(s)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)ΔH2＝＋72.49kJ·mol－1总反应：2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　ΔH3＝－86.98kJ·mol－1请回答下列问题：(1)反应Ⅰ的ΔH1＝________kJ·mol－1(用具体数据表示)。(2)反应Ⅱ的ΔS______(填“>”或“<”)0，一般在________(填“高温”或“低温”)情况下有利于该反应的进行。(3)一定温度下在体积为VL的容器中进行反应Ⅰ，下列能说明反应达到平衡状态的是______(填字母序号)。A．混合气体的平均相对分子质量不再变化B．容器内气体总压强不再变化9C．2v正(NH3)＝v逆(CO2)D．容器内混合气体的密度不再变化(4)25℃时，将体积比为2∶1的NH3和CO2混合气体充入一个容积不变的真空密闭容器中，在恒定温度下使其发生反应Ⅰ并达到平衡。测得平衡时混合气体的总浓度为4.8×10－3mol·L－1。则此温度下，反应Ⅰ的平衡常数为________。答案　(1)－159.47　(2)>　高温　(3)BD(4)6.1×107解析　(1)由盖斯定律知，总反应－反应Ⅱ，得到2NH3(g)＋CO2(g)NH2COONH4(s)　ΔH1＝a＝－159.47kJ·mol－1。(2)反应Ⅱ反应前后气体体积增大，ΔS>0，分析焓变可知是吸热反应，ΔH>0，所以依据反应自发进行的判断依据ΔH－TΔS<0，反应自发进行需要在高温下。(3)A项，在反应过程中混合气体的平均相对分子质量是定值等于，错误；B项，反应前后气体的物质的量发生变化，所以压强不变可以作为平衡的标志，正确；C项，氨气的消耗速率与二氧化碳的生成速率之比为2∶1时，即v正(NH3)＝2v逆(CO2)，才能说明该反应达到化学平衡状态，错误；D项，反应前后混合气体的质量发生改变，根据ρ＝，可知密度不变可以作为平衡的标志，正确。(4)NH3与CO2投入量之比等于反应系数之比，则平衡时c(NH3)∶c(CO2)＝2∶1，即平衡时c(NH3)＝3.2×10－3mol/L，c(CO2)＝1.6×10－3mol/L，平衡常数＝＝6.1×107。12．[2022·贵州贵阳高三期末](13分)氨是一种重要的化工原料，在工农业生产中有广泛的应用。(1)在一定温度下，在固定体积的密闭容器中进行可逆反应N2＋3H22NH3。该可逆反应达到平衡的标志是________。A．3v正(H2)＝2v逆(NH3)B．单位时间生成mmolN2的同时生成3mmolH2C．容器内的总压强不再随时间而变化D．混合气体的密度不再随时间变化(2)工业上可用天然气为原料来制取合成氨的原料气氢气。某研究性学习小组的同学模拟工业制取氢气的原理，在一定温度下，体积为2L的恒容密闭容器中，测得如下表所示数据。时间/minCH4(mol)H2O(mol)CO(mol)H2(mol)00.401.00005a0.80c0.6070.20b0.20d100.210.810.190.649请回答下列问题：①该温度下，上述反应的平衡常数K＝________；②反应在7～10min内，CO的物质的量减少的原因可能是________(填字母)。A．减少CH4的物质的量　　B．降低温度C．升高温度　　D．充入H2③若保持相同的温度，向2L的恒容密闭容器中同时充入0.2molCH4、0.6molH2O、amolCO和0.5molH2，当a＝0.2时，上述反应向________(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。若要使上述反应开始时向逆反应方向进行，则a的取值范围为________。答案　(1)C　(2)①0.0675　②D　③正反应　a>0.26解析　(1)A项，3v正(H2)＝2v逆(NH3)，化学反应速率之比与化学计量数之比不等，故正逆反应速率不等，错误；B项，单位时间生成mmolN2是逆反应，生成3mmolH2也是逆反应，错误；C项，该反应为气体体积缩小的反应，反应过程中气体的物质的量发生变化，容器内压强也发生变化，容器内压强不再随时间而变化，说明各组分的浓度不再变化，正逆反应速率相等，达到了平衡状态，正确；D项，密度ρ＝，总质量不变，容器体积不变，故混合气体的密度不再随时间变化不能作为判断反应是否达到化学平衡状态的依据，错误。(2)①　　　　CH4(g)＋H2OCO(g)＋3H2(g)起始(mol/L)0.200.5000反应(mol/L)0.100.100.100.30平衡(mol/L)0.100.400.100.30该反应的平衡常数K＝＝0.0675；②反应在7～10min之间，CO的物质的量减少，CH4、H2O和H2物质的量增加，应为加入氢气使平衡逆向移动，故答案为D。③当a＝0.2时，Qc＝＝0.052<k＝0.0675，故反应向正反应方向进行；若反应开始时向逆反应方向进行，则qc＝>0.0675，故a>0.26。9</k＝0.0675，故反应向正反应方向进行；若反应开始时向逆反应方向进行，则qc＝></t2，温度升高，平衡逆向移动，则k1></v逆，c错；丁容器中各物质的起始量是甲中的两倍，当丁容器是甲容器体积的两倍时，达平衡时两容器中so2的浓度相等，将此两倍容器压缩到与甲同体积，平衡不移动时，so2的浓度是甲容器中平衡时so2浓度的两倍，但平衡正向移动，即平衡时丁容器中so2的浓度小于两倍的甲容器的，d正确。7．某恒温密闭容器中发生可逆反应z(？)＋w(？)x(g)＋y(？)></v正d．丁容器中，平衡时so2的浓度小于甲容器中平衡时so2的浓度的两倍答案>