2021年高考化学总复习第七章《化学反应速率和化学平衡》第24讲化学平衡常数及转化率的计算
2021年高考化学总复习第七章《化学反应速率和化学平衡》第24讲化学平衡常数及转化率的计算
考纲要求 1.了解化学平衡常数(K)的含义。2.能利用化学平衡常数进行相关计算。3.能正确计算化学反应的转化率(α)。
1．概念
在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，用符号K表示。
2．表达式
(1)对于反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，
K＝c p(C)·c q(D)
c m(A)·c n(B)
(固体和纯液体的浓度视为常数，通常不计入平衡常数表达式中)。
(2)平衡常数与方程式的关系
①在相同温度下，对于给定的可逆反应，正逆反应的平衡常数互为倒数，即K正＝1
K逆
。
②方程式乘以某个系数x，则平衡常数变为原来的x次方。
③两方程式相加得总方程式，则总方程式的平衡常数等于两分方程式平衡常数的乘积，即K总＝K1·K2。
理解应用
(1)在某温度下，N2＋3H22NH3的平衡常数为K1，则该温度下，NH31
2N2＋
3
2H2的平
衡常数K2＝__________。
答案1 K1
(2)在一定温度下，已知以下三个反应的平衡常数：反应①：CO(g)＋CuO(s)CO2(g)＋Cu(s)K1
反应②：H2(g)＋CuO(s)Cu(s)＋H2O(g)K2
反应③：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)K3
a ．反应①的平衡常数表达式为____________。
b ．反应③的K 3与K 1、K 2的关系是K 3＝________________________________________。 答案 a ．K 1＝
c (CO 2)c (CO )
b.K 1
K 2
解析 b ．K 3＝c (CO 2)·c (H 2)c (CO )·c (H 2O )，K 2＝c (H 2O )c (H 2)，结合K 1＝c (CO 2)c (CO )，可知K 3＝K 1
K 2。
3．意义及影响因素
(1)K 值越大，反应物的转化率越大，正反应进行的程度越大。 (2)K 只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。 (3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。 4．应用
(1)判断可逆反应进行的程度。
(2)判断反应是否达到平衡或向何方向进行。 对于化学反应a A(g)＋b B(g)
c C(g)＋
d D(g)的任意状态，浓度商：Q ＝c c (C )·c d (D )
c a (A )·c b (B )
。
Q ＜K ，反应向正反应方向进行； Q ＝K ，反应处于平衡状态； Q ＞K ，反应向逆反应方向进行。 (3)判断可逆反应的热效应
(1)平衡常数表达式中，可以是物质的任一浓度(×)
(2)增大反应物的浓度，平衡正向移动，化学平衡常数增大(×) (3)平衡常数和转化率都能体现可逆反应进行的程度(√) (4)对某一可逆反应，升高温度则化学平衡常数一定变大(×) (5)平衡常数发生变化，化学平衡必定发生移动(√) (6)反应A(g)＋3B(g)2C(g)达到平衡后，温度不变，增大压强，平衡正向移动，平衡常数
增大(×)
题组一 平衡常数及影响因素 1．对于反应C(s)＋H 2O(g)
CO(g)＋H 2(g) ΔH >0，下列有关说法正确的是( )
A ．平衡常数表达式为K ＝c (CO )·c (H 2)
c (C )·c (H 2O )
B ．恒温条件下压缩容器的体积，平衡不移动，平衡常数K 不发生变化
C ．升高体系温度，平衡常数K 减小
D ．恒温恒压条件下，通入氦气，平衡正向移动，平衡常数K 不发生变化 答案 D
解析 固态浓度为“常数”，视为“1”，不需写入平衡常数表达式，A 项错误；增大压强平衡逆向移动，B 项错误；升温该反应正向进行，K 增大，C 项错误；恒压条件下，通入氦气平衡向气体体积增大的方向移动，即平衡正向移动，K 只与温度有关，温度不变，K 不发生变化，D 项正确。
2．(2020·西安市铁一中学质检)O 3是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。O 3可溶于水，在水中易分解，产生的[O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生的反应如下： 反应① O 3
O 2＋[O] ΔH >0 平衡常数为K 1；
反应② [O]＋O 32O 2 ΔH <0 平衡常数为K 2； 总反应：2O 3
3O 2 ΔH <0 平衡常数为K 。
下列叙述正确的是( ) A ．降低温度，总反应K 减小 B ．K ＝K 1＋K 2
C ．适当升温，可提高消毒效率
D ．压强增大，K 2减小 答案 C
解析 降温，总反应平衡向右移动，K 增大，A 项错误；K 1＝c (O 2)·c ([O])c (O 3)、K 2＝c 2(O 2)
c ([O])·c (O 3)、
K ＝c 3(O 2)
c 2(O 3)＝K 1·K 2，B 项错误；升高温度，反应①平衡向右移动，c ([O])增大，可提高消毒效
率，C 项正确；对于给定的反应，平衡常数只与温度有关，D 项错误。 题组二 平衡常数的应用
3．(2019·云南大理州统测)某温度下气体反应达到化学平衡状态，平衡常数K ＝c (A )·c 2(B )
c 2(E )·c (F )，
恒容时，若温度适当降低，F 的浓度增大。下列说法中正确的是( ) A ．增大c (A)、c (B)，K 增大 B ．降低温度，正反应速率增大 C ．该反应的焓变为负值
D ．该反应的化学方程式为2E(g)＋F(g)
A(g)＋2B(g)
答案 D
解析平衡常数K只随温度变化，不随浓度变化，A不正确；降低温度，正、逆反应速率均减小，B不正确；降温，F的浓度增大，表明平衡逆向移动，正反应是吸热反应，则焓变为正值，C不正确；根据化学平衡常数表达式可知A、B是生成物，E、F为反应物，且对应指数为其化学方程式前的计量数，D正确。
4．(2019·宁夏高三调研)在恒容密闭容器中，由CO合成甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，在其他条件不变的情况下研究温度对反应的影响，实验结果如图所示，下列说法正确的是(
)
A．平衡常数K＝c(CH3OH)
c(CO)·c(H2)
B．该反应在T1时的平衡常数比T2时的小C．CO合成甲醇的反应为吸热反应
D．处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时c(H2)
c(CH3OH)
增大
答案 D
解析A项，因该反应中氢气前的系数为2，则该反应的平衡常数的表达式为K＝c(CH3OH)
c(CO)·c2(H2)
，错误；B项，由图像可知，反应从T2到T1时，甲醇的物质的量增大，根据平衡常数和计算式可知T1时的平衡常数比T2时的大，错误；C项，由图像可知在T2温度下反应先达到平衡，反应速率较T1快，则有T2＞T1，从图像的纵坐标分析可得温度降低，平衡向正反应方向移动，则正反应为放热反应，错误；D项，处于A点的反应体系从T1变到T2的
过程中，平衡向逆反应方向移动，则c(H2)增大，而c(CH3OH)减小，达到平衡时c(H2)
c(CH3OH)
应该增大，正确。
5．甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示：
化学反应平衡
常数
温度/℃
500 800
①2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g) K
1
2.5 0.15
②H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO(g) K
2
1.0
2.50
③3H 2(g)＋CO 2(g)
CH 3OH(g)＋H 2O(g)
K 3
(1)据反应①与②可推导出K 1、K 2与K 3之间的关系，则K 3＝________(用K 1、K 2表示)。 (2)反应③的ΔH ________(填“>”或“＜”)0。
(3)500 ℃时测得反应③在某时刻H 2(g)、CO 2(g)、CH 3OH(g)、H 2O(g)的浓度(mol·L －
1)分别为0.8、0.1、0.3、0.15，则此时v 正____________(填“＞”“＝”或“＜”)v 逆。 答案 (1)K 1·K 2 (2)＜ (3)＞ 解析 (1)K 1＝c (CH 3OH )c 2(H 2)·c (CO )，
K 2＝c (CO )·c (H 2O )
c (H 2)·c (CO 2)，
K 3＝c (H 2O )·c (CH 3OH )c 3(H 2)·c (CO 2)，
K 3＝K 1·K 2。
(2)根据K 3＝K 1·K 2,500 ℃、800 ℃时，反应③的平衡常数分别为2.5、0.375；升温，K 减小，平衡左移，正反应为放热反应，所以ΔH ＜0。 (3)500 ℃时，K 3＝2.5
Q ＝c (CH 3OH )·c (H 2O )c 3(H 2)·c (CO 2)＝0.3×0.150.83×0.1≈0.88＜K 3
故反应正向进行，v 正＞v 逆。
1．一个模式——“三段式” 如m A(g)＋n B(g)
p C(g)＋q D(g)，令A 、B 起始物质的量浓度分别为a mol·L －1、b mol·L －
1，达到平衡后消耗
A 的物质的量浓度为mx mol·L －
1。
m A(g)＋n B(g)
p C(g)＋q D(g)
c 始/mol·L －
1 a b 0 0 c 转/mol·L －
1 mx nx px qx c 平/mol·L －1 a －mx b －nx px qx K ＝(px )p ·(qx )q
(a －mx )m ·(b －nx )n 。
2．明确三个量的关系
(1)三个量：即起始量、变化量、平衡量。
(2)关系
①对于同一反应物，起始量－变化量＝平衡量。 ②对于同一生成物，起始量＋变化量＝平衡量。 ③各转化量之比等于各反应物的化学计量数之比。 3．掌握四个公式
(1)恒容条件下反应物的转化率＝n (转化)n (起始)×100%＝c (转化)
c (起始)
×100%。
(2)生成物的产率：实际产量(指生成物)占理论产量的百分数。一般来讲，转化率越大，原料利用率越高，产率越大。 产率＝实际产量
理论产量
×100%。
(3)平衡时混合物组分的百分含量＝平衡量
平衡时各物质的总量×100%。
(4)某组分的体积分数＝某组分的物质的量
混合气体总的物质的量×100%。
理解应用
已知在密闭容器中发生可逆反应：M(g)＋N(g)
P(g)＋Q(g) ΔH >0。某温度下，反应物的
起始浓度分别为：c (M)＝1 mol·L －
1，c (N)＝2.4 mol·L －
1。 思考解答下列问题：
(1)若达到平衡后，M 的转化率为60%，列出“三段式”，计算此时N 的平衡浓度是多少？ (2)若反应温度升高，该反应的平衡常数、M 的转化率如何变化？
________________________________________________________________________。 (3)若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c (M)＝4 mol·L －
1，c (N)＝a mol·L －
1；达到平衡后，c (P)＝2 mol·L －
1，则M 的转化率为________，N 的起始浓度为________。 答案 (1) M(g)＋ N(g)
P(g)＋ Q(g)
初始浓度/mol·L －
1 1 2.4 0 0 转化浓度/mol·L －
1 1×60% 1×60% 1×60% 1×60% 平衡浓度/mol·L －1 0.4 1.8 0.6 0.6 由三段式得N 的平衡浓度为1.8 mol·L －
1。
(2)由于该反应正向为吸热反应，温度升高，平衡右移，K 值增大，M 的转化率增大 (3)50% 6 mol·L －
1
解析 (3) M(g) ＋N(g)
P(g)＋Q(g)
初始浓度/mol·L －1 4 a 0 0 转化浓度/mol·L －
1 2 2 2 2 平衡浓度/mol·L －1 4－2 a －2 2 2
M
的转化率＝2
4
×100%＝50%
温度不变，平衡常数不变，K ＝0.6×0.60.4×1.8＝2×2(4－2)×(a －2)＝1
2，
解得a ＝6
即反应物N 的起始浓度为6 mol·L －
1。
题组一 化学平衡常数与转化率相结合计算
1．羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中，将CO 和H 2S 混合加热并达到下列平衡： CO(g)＋H 2S(g)
COS(g)＋H 2(g) K ＝0.1
反应前CO 的物质的量为10 mol ，平衡后CO 的物质的量为8 mol 。下列说法正确的是( ) A ．升高温度，H 2S 浓度增大，表明该反应是吸热反应 B ．通入CO 后，正反应速率逐渐增大 C ．反应前H 2S 物质的量为7 mol D ．CO 的平衡转化率为80% 答案 C
解析 A 项，升高温度，H 2S 浓度增大，说明平衡向逆反应方向移动，逆反应吸热，正反应放热，错误；B 项，通入CO 气体瞬间正反应速率增大，达到最大值，向正反应方向建立新的平衡，正反应速率逐渐减小，错误；C 项，设反应前H 2S 的物质的量为n mol ，容器的容积为V L ，则
CO(g)＋H 2S(g)
COS(g)＋H 2(g) K ＝0.1
n (始)/mol 10 n 0 0 n (转)/mol 2 2 2 2 n (平)/mol 8 n －2 2 2
K ＝2V ·2
V 8V ·n －2V ＝0.1，解得n ＝7，正确；D 项，根据上述计算可知CO 的转化率为20%，错误。
2．(2019·湖北黄冈调研)已知反应：CH 2==CHCH 3(g)＋Cl 2(g)CH 2==CHCH 2Cl(g)＋HCl(g)。
在一定压强下，按w ＝
n (Cl 2)
n (CH 2==CHCH 3)
向密闭容器中充入氯气与丙烯。图甲表示平衡时，丙
烯的体积分数(φ)与温度(T )、w 的关系，图乙表示逆反应的平衡常数与温度的关系。则下列说法中错误的是( )
A ．图甲中w 2＞1
B ．图乙中，A 线表示逆反应的平衡常数
C ．温度为T 1、w ＝2时，Cl 2的转化率为50%
D ．若在恒容绝热装置中进行上述反应，达到平衡时，装置内的气体压强增大 答案 C
解析 根据图甲中信息可知，增大n (Cl 2)，w 增大，平衡正向移动，丙烯的体积分数(φ)减小，故w 2＞1，A 项正确；根据图甲可知，升高温度，丙烯的体积分数增大，说明平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，则升高温度，正反应的平衡常数减小，逆反应的平衡常数增大，图乙中，A 线表示逆反应的平衡常数，B 项正确；由图乙知，温度为T 1时，正、逆反应的平衡常数相等，又因两者互为倒数，则平衡常数K ＝1，w ＝2时，设CH 2==CHCH 3和Cl 2的物质的量分别为a mol 、2a mol ，参加反应的Cl 2的物质的量为b mol ，利用三段式可列关系式b 2(a －b )(2a －b )＝1，解得b 2a ＝1
3，则Cl 2的转化率约为33.3%，C 项错误；该反应为反
应前后气体体积不变的放热反应，反应向正反应方向进行，体系温度升高，气体膨胀，达到平衡时，装置内的气体压强将增大，D 项正确。
3．(2019·长沙八校联考)将一定量的SO 2(g)和O 2(g)分别通入体积为2 L 的恒容密闭容器中，在不同温度下进行反应，得到如下表中的两组数据：
实验 编号 温度/℃
平衡常数
起始量
/mol 平衡量 /mol 达到平衡 所需时间 /min SO 2
O 2 SO 2 O 2 1 T 1 K 1 4 2 x 0.8 6 2
T 2
K 2
4
2
0.4
y
t (t >6)
下列说法中不正确的是( ) A ．x ＝2.4
B ．T 1、T 2的关系：T 1＞T 2
C ．K 1、K 2的关系：K 2＞K 1
D ．实验1在前6 min 的反应速率v (SO 2)＝0.2 mol·L －
1·min －
1 答案 A
解析 根据题中信息可列“三段式”：
2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)
n(起始)/mol 4 2
n(转化)/mol 4－x2－0.8
n(平衡)/mol x0.8
(4－x)∶(2－0.8)＝2∶1
解得：x＝1.6
同理，解得y＝0.2。由t>6得，2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)是放热反应，温度越高，反应正向进行的程度越小，根据x，y可以判断出T1＞T2，K1＜K2。实验1在前6 min的反应速率v(SO2)
＝4 mol－1.6 mol
2 L×6 min
＝0.2 mol·L－1·min－1，故本题选A。
4．将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：①NH4I(s)NH3(g)＋HI(g)，②2HI(g)H2(g)＋I2(g)。达到平衡时：c(H2)＝0.5 mol·L－1，c(HI)＝4 mol·L－1，则此温度下反应①的平衡常数为___________________________________________________。
答案20
解析由平衡时H2的浓度，可求得反应②分解消耗HI的浓度，c分解(HI)＝0.5 mol·L－1×2＝1 mol·L－1，故①式生成c(HI)＝c平衡(HI)＋c分解(HI)＝4 mol·L－1＋1 mol·L－1＝5 mol·L－1，则c平衡(NH3)＝5 mol·L－1，根据平衡常数表达式K＝c平衡(NH3)·c平衡(HI)＝5×4＝20。
这是一道比较经典的“易错”题，极易错填成25。原因是将①式生成的c(HI)＝5 mol·L－1代入公式中进行求算，而未带入平衡时HI的浓度(4 mol·L－1)。计算平衡常数时，应严格按照平衡常数的定义进行求算，代入的一定是物质的平衡浓度。
题组二另类平衡常数的计算
5．一定量的CO2与足量的C在恒压密闭容器中发生反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g)ΔH＝＋173 kJ·mol－1，若压强为p kPa，平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图所示，回答下列问题：
(1)650 ℃时CO2的平衡转化率为________。
(2)t1℃时平衡常数K p＝________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)；该温度下达平衡后若再充入等物质的量的CO和CO2气体，则平衡________(填“正向”“逆向”或“不”)移动，原因是_________________________________________。
答案 (1)25% (2)0.5p 不 Q p ＝K p
解析 (1)650 ℃时，平衡时CO 2的体积分数为60%，设其物质的量为0.6 mol ，则平衡时CO 的物质的量为0.4 mol ，起始时CO 2的物质的量为0.6 mol ＋1
2×0.4 mol ＝0.8 mol ，故CO 2的
平衡转化率为(0.8－0.6)mol
0.8 mol ×100%＝25%。(2)t 1 ℃时，平衡时CO 与CO 2的体积分数相等，
其平衡分压均为0.5p kPa ，则此时的平衡常数为K p ＝(0.5p )2
0.5p ＝0.5p 。
6．100 kPa 时，反应2NO(g)＋O 2(g)2NO 2(g)中NO 的平衡转化率与温度的关系曲线如图
1，反应2NO 2(g)
N 2O 4(g)中NO 2的平衡转化率与温度的关系曲线如图2。
(1)图1中A 、B 、C 三点表示不同温度、压强下2NO(g)＋O 2(g)2NO 2(g)达到平衡时NO
的转化率，则________点对应的压强最大。 (2)100 kPa 、25 ℃时，2NO 2(g)
N 2O 4(g)平衡体系中N 2O 4的物质的量分数为________，N 2O 4
的分压p (N 2O 4)＝__________kPa ，列式计算平衡常数K p ＝__________(K p 用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。
(3)100 kPa 、25 ℃时，V mL NO 与0.5V mL O 2混合后最终气体的体积为________ mL 。 答案 (1)B (2)66.7% 66.7
p (N 2O 4)
p 2
(NO 2)＝100×66.7%[100×(1－66.7%)]2
≈0.06 (3)0.6V 解析 (1)图1中曲线为等压线，A 、C 在等压线下方，B 在等压线上方，A 、C 点相对等压线，NO 的平衡转化率减小，则平衡逆向移动，为减小压强所致，B 点相对等压线，NO 的平衡转化率增大，则平衡正向移动，为增大压强所致，故压强最大的点为B 点。(2)100 kPa 、25 ℃
时，NO 2的平衡转化率为80%，设起始时NO 2的浓度为a ，则平衡时NO 2的浓度为0.2a 、N 2O 4的浓度为0.4a ，故N 2O 4的物质的量分数为0.4a 0.2a ＋0.4a ×100%≈66.7%。N 2O 4的分压p (N 2O 4)
＝100 kPa ×66.7%＝66.7 kPa 。K p ＝p (N 2O 4)
p 2(NO 2)＝100×66.7%[100×(1－66.7%)]2≈0.06。(3)100 kPa 、25 ℃时，
V mL NO 与0.5V mL O 2生成V mL NO 2,2NO 2(g)
N 2O 4(g)平衡体系中NO 2的转化率为80%，
知平衡时气体的体积为V mL ×(1－80%)＋V mL ×80%×1
2＝0.6V mL 。
K p 含义：在化学平衡体系中，用各气体物质的分压替代浓度计算的平衡常数叫压强平衡常数。 计算技巧：第一步，根据“三段式”法计算平衡体系中各物质的物质的量或物质的量浓度；第二步，计算各气体组分的物质的量分数或体积分数；第三步，根据分压计算公式求出各气体物质的分压，某气体的分压＝气体总压强×该气体的体积分数(或物质的量分数)；第四步，根据平衡常数计算公式代入计算。例如，N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g)，压强平衡常数表达式为
K p ＝p 2(NH 3)p (N 2)·p 3(H 2)
。
1．(2019·海南，14)由γ-羟基丁酸生成γ-丁内酯的反应如下：
在298 K 下，γ-羟基丁酸水溶液的初始浓度为0.180 mol·L －
1，测得γ-丁内酯的浓度随时间变化的数据如表所示。回答下列问题：
t /min 21 50 80 100 120 160 220 ∞ c /mol· L －1
0.024
0.050
0.071
0.081
0.090
0.104
0.116
0.132
(1)该反应在50～80 min 内的平均反应速率为________mol·L －
1·min －
1。 (2)120 min 时γ-羟基丁酸的转化率为________。 (3)298 K 时该反应的平衡常数K ＝______。
(4)为提高γ-羟基丁酸的平衡转化率，除适当控制反应温度外，还可采取的措施是________ ________________________________________________________________。 答案 (1)0.000 7 (2)0.5(50%) (3)114
(4)将γ-丁内酯移走
2．[2019·全国卷Ⅱ，27(2)]环戊二烯()是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、
塑料等生产。回答下列问题： 某温度，等物质的量的碘和环戊烯(
)在刚性容器内发生反应
(g)＋I 2(g)
(g)
＋2HI(g) ΔH >0，起始总压为105 Pa ，平衡时总压增加了20%，环戊烯的转化率为________，该反应的平衡常数K p ＝__________Pa 。达到平衡后，欲增加环戊烯的平衡转化率，可采取的措施有________(填标号)。 A ．通入惰性气体 B ．提高温度 C ．增加环戊烯浓度 D ．增加碘浓度
答案 40% 3.56×104 BD
解析 设容器中起始加入I 2(g)和环戊烯的物质的量均为a ，平衡时转化的环戊烯的物质的量为x ，列出三段式：
(g) ＋ I 2(g)===
(g)＋2HI(g) 起始： a a 0 0 转化： x x x 2x 平衡： a －x a －x x 2x
根据平衡时总压强增加了20%，且恒温恒容时，压强之比等于气体物质的量之比，得a ＋a (a －x )＋(a －x )＋x ＋2x ＝11.2
，解得x ＝0.4a ，则环戊烯的转化率为0.4a
a ×100%＝40%，平衡时
(g)、I 2(g)、
(g)、HI(g)的分压分别为p 总4、p 总4、p 总6、p 总3，则K p ＝p 总6×????p 总32
p 总4×p 总
4
＝8
27p 总，
根据p 总＝1.2×105 Pa ，可得K p ＝8
27×1.2×105 Pa ≈3.56×104 Pa 。通入惰性气体，对反应的
平衡无影响，A 项不符合题意；反应为吸热反应，提高温度，平衡正向移动，可提高环戊烯的平衡转化率，B 项符合题意；增加环戊烯浓度，能提高I 2(g)的平衡转化率，但环戊烯的平衡转化率降低，C 项不符合题意；增加I 2(g)的浓度，能提高环戊烯的平衡转化率，D 项符合题意。
3．[2019·全国卷Ⅲ，28(1)(3)]近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题：
(1)Deacon 发明的直接氧化法为：4HCl(g)＋O 2(g)===2Cl 2(g)＋2H 2O(g)。如图为刚性容器中，进料浓度比c (HCl)∶c (O 2)分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl 平衡转化率随温度变化的关系：
可知反应平衡常数K (300 ℃)________K (400 ℃)(填“大于”或“小于”)。设HCl 初始浓度为c 0，根据进料浓度比c (HCl)∶c (O 2)＝1∶1的数据计算K (400 ℃)＝______(列出计算式)。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率，同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c (HCl)∶c (O 2)过低、过高的不利影响分别是___________________________________________________、 ________________。
(3)在一定温度的条件下，进一步提高HCl 的转化率的方法是_________________________ _______________________________________________________________。(写出2种) 答案 (1)大于 (0.42)2×(0.42)2(1－0.84)4×(1－0.21)c 0 O 2和Cl 2分离能耗较高 HCl 转化率较低 (3)增加
反应体系压强、及时除去产物
解析 (1)由题给HCl 平衡转化率随温度变化的关系图可知，随温度升高，HCl 平衡转化率降低，则此反应为放热反应，温度越高，平衡常数越小，即K (300 ℃)大于K (400 ℃)。结合题图可知，c (HCl)∶c (O 2)＝1∶1、400 ℃时HCl 的平衡转化率为84%，列出三段式： 4HCl(g) ＋ O 2(g) === 2Cl 2(g)＋2H 2O(g) 起始 c 0 c 0 0 0 转化 0.84c 0 0.21c 0 0.42c 0 0.42c 0 平衡 (1－0.84)c 0 (1－0.21)c 0 0.42c 0 0.42c 0
则K (400 ℃)＝c 2(Cl 2)·c 2(H 2O )
c 4(HCl )·c (O 2)＝(0.42)2×(0.42)2(1－0.84)4×(1－0.21)c 0；进料浓度比c (HCl)∶c (O 2)过低会使
O 2和Cl 2分离的能耗较高，过高则会造成HCl 转化率较低。
4．[2019·全国卷Ⅰ，28(1)(2)(4)]水煤气变换[CO(g)＋H 2O(g)===CO 2(g)＋H 2(g) ΔH <0]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题： (1)Shibata 曾做过下列实验：①使纯H 2缓慢地通过处于721 ℃下的过量氧化钴CoO(s)，氧化钴部分被还原为金属钴Co(s)，平衡后气体中H 2的物质的量分数为0.025 0。 ②在同一温度下用CO 还原CoO(s)，平衡后气体中CO 的物质的量分数为0.019 2。 根据上述实验结果判断，还原CoO(s)为Co(s)的倾向是CO________H 2(填“大于”或“小于”)。
(2)721 ℃时，在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H 2O(g)混合，采用适当的催化剂进行反应，则平衡时体系中H 2的物质的量分数为________(填标号)。
A ．<0.25
B ．0.25
C ．0.25～0.50
D ．0.50
E ．>0.50
(4)Shoichi 研究了467 ℃、489 ℃时水煤气变换中CO 和H 2分压随时间变化关系(如图所示)，催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的2H O p 和p CO 相等、2CO p 和2H p 相等。
计算曲线a 的反应在30～90 min 内的平均速率v (a)＝________ kPa·min －
1。467 ℃时2H p 和
p CO 随时间变化关系的曲线分别是________、________。489 ℃时2H p 和p CO 随时间变化关系的曲线分别是________、________。 答案 (1)大于 (2)C (4)0.004 7 b c a d
解析 (1)由题给信息①可知，H 2(g)＋CoO(s)
Co(s)＋H 2O(g)(i)
K 1＝c (H 2O )c (H 2)＝1－0.025 00.025 0＝39，由题给信息②可知，CO(g)＋CoO(s)
Co(s)＋CO 2(g)(ii) K 2
＝
c (CO 2)c (CO )
＝1－0.019 20.019 2≈51.08。相同温度下，平衡常数越大，反应倾向越大，故CO 还原氧化
钴的倾向大于H 2。(2)第(1)问和第(2)问的温度相同，利用盖斯定律，由(ii)－(i)得CO(g)＋H 2O(g)
CO 2(g)＋H 2(g) K ＝K 2K 1＝51.0839
≈1.31。设起始时CO(g)、H 2O(g)的物质的量都为1
mol ，容器体积为1 L ，在721 ℃下，反应达平衡时H 2的物质的量为x mol 。 CO(g)＋H 2O(g)
H 2(g)＋CO 2(g)
起始/mol 1 1 0 0 转化/mol x x x x 平衡/mol 1－x 1－x x x
K ＝x 2
(1－x )2＝1.31，若K 取1，则x ＝0.5，φ(H 2)＝0.25；若K 取4，则x ≈0.67，φ(H 2)≈0.34。
氢气的物质的量分数介于0.25与0.34之间，故选C 。(4)由题图可知，30～90 min 内，v (a)＝
(4.08－3.80) kPa 90 min －30 min
≈0.004 7 kPa·min －
1。水煤气变换中CO 是反应物，H 2是产物，又该反应
是放热反应，升高温度，平衡向左移动，重新达到平衡时，H 2的压强减小，CO 的压强增大。故a 曲线代表489 ℃时2H p 随时间变化关系的曲线，d 曲线代表489 ℃时p CO 随时间变化关系的曲线，b 曲线代表467 ℃时2H p 随时间变化关系的曲线，c 曲线代表467 ℃时p CO 随时间变化关系的曲线。
基础知识训练
1．可逆反应：2SO 2(g)＋O 2(g)
2SO 3(g)达到平衡状态时，保持恒温恒容向容器中加入一定
量的O 2，下列说法正确的是(K 为平衡常数，Q 为浓度商)( ) A ．Q 变小，K 不变，O 2转化率减小 B ．Q 不变，K 变大，SO 2转化率减小 C ．Q 不变，K 变大，O 2转化率增大 D ．Q 增大，K 不变，SO 2转化率增大 答案 A
解析 当可逆反应2SO 2(g)＋O 2(g)
2SO 3(g)达到平衡状态时，保持恒温恒容向容器中加入
一定量的O 2，氧气的浓度增大，浓度商Q 变小，平衡向右移动，氧气转化率减小，平衡常数只受温度影响，温度不变平衡常数不变，故A 正确。 2．放热反应CO(g)＋H 2O(g)
CO 2(g)＋H 2(g)在温度t 1时达到平衡，c 1(CO)＝c 1(H 2O)＝1.0 mol·
L －
1，其平衡常数为K 1。升高反应体系的温度至t 2时，反应物的平衡浓度分别为c 2(CO)和c 2(H 2O)，平衡常数为K 2，则( ) A ．K 2和K 1的单位均为mol·L －
1 B ．K 2＞K 1
C ．c 2(CO)＝c 2(H 2O)
D ．c 1(CO)＞c 2(CO) 答案 C
解析 升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数之间的关系为K 2＜K 1，K 1、K 2的单位均为1，c 1(CO)＜c 2(CO)，故C 项正确。
3．(2020·天津重点中学联考)一定温度下，在一个容积为1 L 的密闭容器中，充入1 mol H 2(g)和1 mol I 2(g)，发生反应H 2(g)＋I 2(g)
2HI(g)，经充分反应达到平衡后，生成的HI(g)占气
体体积的50%，该温度下，在另一个容积为2 L 的密闭容器中充入1 mol HI(g)发生反应HI(g)
12H 2(g)＋1
2
I 2(g)，则下列判断正确的是( ) A ．后一反应的平衡常数为1
B ．后一反应的平衡常数为0.5
C ．后一反应达到平衡时，H 2的平衡浓度为0.25 mol·L －
1 D ．后一反应达到平衡时，HI(g)的平衡浓度为0.5 mol·L －1 答案 B
解析 前一反应达平衡时c (H 2)＝c (I 2)＝0.5 mol·L －
1，c (HI)＝1 mol·L －
1，则平衡常数K 1＝c 2(HI )c (H 2)·c (I 2)
＝
12
0.5×0.5＝4，而后一反应的平衡常数K 2＝c 1
2(H 2)·c 12
(I 2)c (HI )＝1
K 1
＝0.5，A 项错误，
B 项正确；设后一反应达平衡时c (H 2)＝x mol·L －
1，则平衡时c (I 2)＝x mol·L －
1，c (HI)＝(0.5－2x ) mol·L －1，K 2＝x 12
·x 12
0.5－2x ＝0.5，解得x ＝0.125，故平衡时c (HI)＝0.25 mol·L －1，C 、D 项错误。
4.已知甲为恒压容器、乙为恒容容器，相同条件下充入等物质的量的NO 2气体，且起始时体积相同，发生反应：2NO 2(g)N 2O 4(g) ΔH <0，一段时间后相继达到平衡状态，下列说法
中正确的是( )
A ．平衡时NO 2体积分数：甲＜乙
B ．达到平衡所需时间，甲与乙相等
C ．该反应的平衡常数表达式K ＝c (N 2O 4)
c (NO 2)
D ．若两容器内气体的压强保持不变，均说明反应已达到平衡状态 答案 A
解析 反应起始时，二氧化氮的浓度相同、温度相同、压强相同，反应速率相同，随反应进行，容器乙中压强降低。容器甲体积可变，压强不变，故反应达平衡时，两容器内的压强关系是p (甲)>p (乙)，甲中平衡正向进行，平衡时NO 2体积分数减小，甲<乙，故A 正确；容器乙体积不变，随反应进行，反应混合气体的物质的量减小，容器乙中压强降低，而容器甲体积可变、压强不变，由压强越大反应速率越快，可知达到平衡所需时间甲短，故B 错误；反应为2NO 2(g)
N 2O 4(g)，平衡常数K ＝c (N 2O 4)
c 2(NO 2)
，故C 错误；甲容器中压强始终不变，则乙
中压强不变可判断平衡状态，而甲中不能，故D 错误。 5．(2019·衡水调研)某温度下，反应2A(g)
B(g) ΔH ＞0在密闭容器中达到平衡，平衡后
c (A )c (B )＝a ，若改变某一条件，足够时间后反应再次达到平衡状态，此时c (A )
c (B )＝b ，下列叙述正确的是( )
A ．在该温度下，保持容积固定不变，向容器内补充了
B 气体，则a ＜b
B ．在该温度恒压条件下再充入少量B 气体，则a ＝b
C ．若其他条件不变，升高温度，则a ＜b
D ．若保持温度、压强不变，充入惰性气体，则a ＞b 答案 B
解析 A 项，充入B 后平衡时压强变大，正向移动程度变大，c (A )
c (B )变小，即a ＞b ；B 项，充
入B ，新平衡状态与原平衡等效，c (A )c (B )不变，即a ＝b ；C 项，升温，平衡右移，c (A )
c (B )变小，
即a ＞b ；D 项，相当于减压，平衡左移，c (A )
c (B )
变大，即a ＜b 。
6．在300 mL 的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO 气体，一定条件下发生反应：Ni(s)＋4CO(g)
Ni(CO)4(g)，已知该反应平衡常数与温度的关系如表：
温度/℃ 25 80 230 平衡常数
5×104
2
1.9×10－
5
下列说法正确的是( )
A ．上述生成Ni(CO)4(g)的反应为吸热反应
B ．在25 ℃时，反应Ni(CO)4(g)
Ni(s)＋4CO(g)的平衡常数为0.5
C ．在80 ℃时，测得某时刻Ni(CO)4、CO 浓度均为0.5 mol·L －
1，则此时v 正>v 逆 D ．在80 ℃达到平衡时，测得n (CO)＝0.3 mol ，则Ni(CO)4的平衡浓度为2 mol·L －
1 答案 D
解析 升高温度，平衡常数减小，故该反应为放热反应，A 项错误；25 ℃时，逆反应的平衡常数K ′＝1K ＝15×10
4＝2×10－5，B 项错误；80 ℃时，若Ni(CO)4、CO 的浓度均为0.5 mol·L －1
，则Q ＝c [Ni (CO )4]c 4(CO )
＝0.50.54＝8>K ，v 正＜v 逆，C 项错误；80 ℃达到平衡时若n (CO)＝0.3 mol ，
c (CO)＝1 mol·L －
1，故c [Ni(CO)4]＝K ·c (CO)4＝2×14 mol·L －
1＝2 mol·L －
1，D 项正确。 7．(2019·原创冲刺卷一)下列有关对应图像的说法正确的是( )
A ．据①知，某温度下，平衡状态由A 变到
B 时，平衡常数K (A)＜K (B)
B ．据平衡常数的负对数(－lg K )—温度(T )图像②知，30 ℃时，B 点对应状态的v 正＜v 逆
C ．由K 2FeO 4的稳定性与溶液pH 的关系可知图③中a ＞c
D ．图④所示体系中气体平均摩尔质量：M (a)＜M (c)，M (b)＜M (d) 答案 B
解析 A 项，平衡常数只受温度影响，增大压强，N 2的转化率增大，但平衡常数不变，即K (A)＝K (B)，错误；B 项，30 ℃时，B 点不在平衡曲线上，要达平衡状态，纵坐标(－lg K )须变大，平衡要向左移动，即B 点对应的v 正 逆 ，正确；C 项，由4FeO 2－ 4＋ 10H 2O 4Fe(OH)3(胶体)＋8OH － ＋3O 2↑可知，c (H ＋ )越大，消耗的OH － 越多，平衡越向正 反应方向移动，使溶液中c (FeO 2－ 4)越小，即a 8．(2020·重庆田坝中学月考)一定条件下，反应2NH 3(g) N 2(g)＋3H 2(g) ΔH >0，达到平 衡时N 2的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法正确的是( ) A ．压强：p 1>p 2 B ．b 、c 两点对应的平衡常数：K c >K b C ．a 点：2v 正(NH 3)＝3v 逆(H 2) D ．a 点：NH 3的转化率为1 3 答案 B 解析 该反应为气体分子数增大的反应，恒温时，压强越大，N 2的体积分数越小，则p 1 K b ， 故B正确；反应速率之比等于化学计量数之比，3v正(NH3)＝2v逆(H2)，故C错误；对于反应2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)，假设反应前氨的物质的量为1 mol，反应的氨的物质的量为x mol， 则 x 2 1＋x ＝0.1，解得x＝ 1 4，因此氨的转化率为 1 4，故D错误。 五大平衡常数计算练习 (1)K W 、K a (K b )、K sp 、K h 之间的关系 ①一元弱酸强碱盐：K h ＝K W /K a ； ②一元弱碱强酸盐：K h ＝K W /K b ； ③多元弱碱强酸盐，如氯化铁： Fe 3＋ (aq)＋3H 2O(l)Fe(OH)3(s)＋3H ＋ (aq) K h ＝c 3(H ＋ )/c (Fe 3＋ )。 将(K W )3＝c 3(H ＋ )×c 3(OH － )与K sp ＝c (Fe 3＋ )×c 3(OH － )两式相除，消去c 3(OH － )可得K h ＝(K W )3/K sp 。 (2)M(OH)n 悬浊液中K sp 、K w 、pH 间关系，M(OH)n (s) M n ＋(aq)＋n OH － (aq) K sp ＝c (M n ＋ )·c n (OH － )＝c （OH － ）n ·c n (OH －)＝c n ＋ 1（OH － ）n ＝1n (K w 10 －pH )n ＋1。 1、大气污染物SO 2可用NaOH 吸收。已知p K a ＝－lg K a ，25 ℃时，用0.1 mol·L － 1 NaOH 溶液滴定20 mL 0.1 mol·L －1 H 2SO 3溶液的滴定曲线如图。 (1)c 点所得溶液中：c (Na ＋ )______3c (HSO － 3)(填“＞”“＜”或“＝”)。 (2)依据图像计算H 2SO 3在25 ℃的p K a1＝________，p K a2＝__________。 答案 (1)＞ (2)1.85 7.19 解析 (1)写出电荷守恒式：c (Na ＋ )＋c (H ＋ )＝2c (SO 2－ 3)＋c (HSO － 3)＋c (OH － )，由于c 点c (HSO － 3)＝c (SO 2－ 3)，则c (Na ＋ ) ＋c (H ＋)＝3c (HSO －3)＋c (OH －)，该pH ＝7.19，c (OH －)＞c (H ＋)，故c (Na ＋)＞3c (HSO － 3)。(2)分别写出亚硫酸的两级电离平衡常数表达式： K a1＝c (HSO － 3)·c (H ＋ )c (H 2SO 3)，K a2＝c (SO 2－ 3)· c (H ＋ )c (HSO － 3) 由a 点c (HSO － 3)＝c (H 2SO 3)，则a 点时，K a1＝c (H ＋ ) 即p K a1＝pH ＝1.85 由c 点c (HSO － 3)＝c (SO 2－ 3)，则c 点时，K a2＝c (H ＋ ) 即p K a2＝pH ＝7.19。 2、常温下，用0.100 0 mol·L －1 的NaOH 溶液滴定某浓度的二元弱酸(H 2X)溶液，所得溶液中各种含X 的微粒的物质 的量分数(δ)与pH 的变化曲线如图所示。 江苏化学小高考 必修1知识点 专题一 化学家眼中的物质世界 物质的分类及转化 按物质的组成分类： 有机化合物 混合物 物质 化合物 纯净物 无机化合物 非金属 单质 金属 四种基本反应类型 ：化合反应 分解反应 置换反应 复分解反应 四种基本反应类型与氧化还原反应的关系 置换反应一定是氧化还原反应 复分解反应一定不是氧化还原反应 化合反应 分解反应 可能是是氧化还原反应 氧化还原反应 本质：电子的转移（得失或者偏移） 特征：化合价的改变（判断氧化还原反应的依据） 3、氧化还原反应概念 升（化合价）---失（电子）---氧（氧化反应）------还（还原剂） 降（化合价）--- 得（电子）---还（氧化反应）------ 氧（还原剂） 单线桥 双线桥 2e- 失去2e- -1 0 -1 0 0 -1 2 KBr + Cl 2====Br 2+2KCl 2 KBr + Cl 2====Br 2+2KCl 得到2e- 物质的量 定义：表示一定数目微粒的集合体 符号n 单位 摩尔 阿伏加德罗常数：0.012kgC-12中所含有的碳原子数。用N A 表示。 约为6.02x1023 微粒与物质的量 公式：n= NA N 例题P7 摩尔质量：单位物质的量的物质所具有的质量 用M 表示 单位：g/mol 数值上等于该物质的 分子量 质量与物质的量 公式：n= M m 例题P7 物质的体积决定：①微粒的数目②微粒的大小③微粒间的距离 微粒的数目一定 固体液体主要决定②微粒的大小 气体主要决定③微粒间的距离 体积与物质的量 公式：n= Vm V 例题P10 标准状况下 ，1mol 任何气体的体积都约为22.4l 阿伏加德罗定律：同温同压下， 相同体积的任何气体都含有相同的分子数 物质的量浓度：单位体积溶液中所含溶质B 的物质的量。符号CB 单位：mol/l 公式：C B = V nB 物质的量浓度的配制 配制前要检查容量瓶是否漏水 步骤：1. 计算 m=c ×v ×M 2.称量 3. 溶解 4。转移 （洗涤2---3 洗涤液转入容量瓶） 5.定容 6。摇匀7 装瓶贴签 物质的分散系 溶 液 胶体 浊液 分散质大小 <10-9 10-9 ～10-7 >10-7 胶体的本质特征 丁达儿现象：光亮的通路 区分溶液与胶体 电解质：在水溶液中或者熔化状态下能导电的化合物 非电解质：在水溶液中和熔化状态下能导电的化合物 蔗糖 酒精 SO 2 CO 2 NH 3等 强电解质：在水溶液中能全部电离的电解质 强酸HCl H 2SO 4 HNO 3 强碱NaOH KOH Ba （OH ）2 大多数的盐 弱电解质：在水溶液中能部分电离的电解质 弱酸HCl H 2SO 4 HNO 3 弱碱NaOH KOH Ba （OH ）2 物质的分离与提纯 水 过滤法：适用于分离一种组分可溶，另一种不溶的固态混合物 粗盐的提纯 蒸发结晶：混合物中各组分物质在溶剂中溶解性的差异 蒸馏法：适用于分离各组分互溶，但沸点不同的液态混合物。如：酒精与水的分离 仪器 蒸 馏烧瓶 冷凝器 分液：分离互不相容的两种液体 萃取：溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同 溴水 CCl 4 分层 上层无色 下层橙红色 不用酒精萃取 离子的检验 焰色反应 铂丝用盐酸洗涤 然后在酒精灯燃烧至无色 再蘸取待测液 钠焰色：黄色 钾的焰色：紫色 （透过蓝色钴玻璃） Cl - 检验 ：加硝酸银产生的白色沉淀不溶解于稀硝酸 小题快练(十一) (教师素材) 本试卷为选择题，满分40分，考试时间20分钟。 本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。 1.(2019·陕西汉中中学高三月考)春秋时期齐国的官书《考工记》中载有“涑帛”的方法，即利用“灰”(草木灰)和“蜃”(贝壳灰)混合加水所得液体来洗涤丝帛。这种液体能洗涤丝帛主要是因为其中含有() A.氢氧化钾 B.碳酸钠 C.氧化钙 D.次氯酸钠 解析贝壳的主要成分为CaCO3，煅烧时分解生成CaO，CaO溶于水后生成Ca(OH)2，草木灰中含K2CO3，草木灰和贝壳灰混合加水后发生反应CaCO3沉淀和KOH，KOH是一种强碱，能使油脂发生水解从而能去油污，达到洗涤丝帛的目的。 答案 A 2.(2019·北京牛栏山一中模拟)下列依据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验操 作中不能达到实验目的的是( ) A.制取氨气 B.制取 NaHCO3 C.分离 NaHCO3 D.干燥 NaHCO3 解析 A.实验室常用氯化铵和氢氧化钙固体为反应物，混合加热制备氨气，A正确；B.二氧化碳从长导管进入，出尾气是短导管，B正确；C.从溶液中分离碳酸氢钠固体，可用过滤的方法，C正确；D.碳酸氢钠不稳定，不能直接加热干燥，D错误。 答案 D 3.短周期主族元素X、Y、Z、M、N的原子序数依次增大。X和M的原子核外最外层电子数是周期数的二倍，Y、Z、M最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互反应。下列叙述正确的是() A.元素非金属性由弱到强的顺序：M、N、X B.原子最外层电子数由少到多的顺序：Y、Z、X、M、N C.电解熔融的N和Z形成的化合物可得到对应的N和Z的单质 D.单质Y的熔点高于单质Z的熔点 解析由题意可知X、Y、Z、M、N分别为C、Na、Al、S、Cl。A项非金属性由弱到强的顺序是X、M、N，A错；B项正确；C项AlCl3属共价化合物，熔融态不导电，C错；D项单质Y的熔点低于单质Z的熔点，D错。 答案 B 4.(2019·安徽皖江名校联盟联考)下列化学用语表示正确的是() A.中子数为18的硫原子：3416S B.NH4Br的电子式： C.CO2分子的比例模型： D.丙烯的结构简式：CH3CHCH2 解析硫原子的质子数为16，则中子数为18的硫原子的质量数为16＋18＝34，可表示为3416S，A正确；NH4Br是离子化合物，由NH＋4和Br－构成，其电子式为 ，B错误；C原子半径大于O原子半径，故CO2分子的比例模型为，C错误；丙烯的结构简式为CH3CH===CH2，D 错误。 答案 A 5.某学习小组拟探究CO2和锌粒反应是否生成CO，已知CO能与银氨溶液反应产生黑色固体。实验装置如图所示： 高考化学复习 化学平衡常数及其计算 1．随着汽车数量的逐年增多，汽车尾气污染已成为突出的环境问题之一。反应：2NO(g)＋2CO(g) 2CO 2(g)＋N 2(g)可用于净化汽车尾气，已知该反应速率极慢，570 K 时平 衡常数为1×1059 。下列说法正确的是( ) A ．提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂 B ．提高尾气净化效率的常用方法是升高温度 C ．装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO 或CO D ．570 K 时，及时抽走CO 2、N 2，平衡常数将会增大，尾气净化效率更佳 解析：提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂，加快反应速率，A 正确，B 错误；题中反应为可逆反应，装有尾气净化装置的汽车排出的气体中仍然含有NO 或CO ，C 错误；改变浓度对平衡常数无影响，平衡常数只与温度有关，D 错误。 答案：A 2．在淀粉-KI 溶液中存在下列平衡：I 2(aq)＋I － (aq)I － 3(aq)。测得不同温度下 该反应的平衡常数K 如表所示。下列说法正确的是( ) t /℃ 5 15 25 35 50 K 1 100 841 689 533 409 A.反应I 2(aq)＋I － (aq) I － 3(aq)的ΔH >0 B ．其他条件不变，升高温度，溶液中c (I － 3)减小 C ．该反应的平衡常数表达式为K ＝c （I 2）·c （I －）c （I －3） D ．25 ℃时，向溶液中加入少量KI 固体，平衡常数K 小于689 解析：A 项，温度升高，平衡常数减小，因此该反应是放热反应，ΔH <0，错误；B 项， 温度升高，平衡逆向移动，c (I －3 )减小，正确；C 项，K ＝c （I －3） c （I 2）· c （I －） ，错误；D 项， 平衡常数仅与温度有关，25 ℃时，向溶液中加入少量KI 固体，平衡正向移动，但平衡常数不变，仍然是689，错误。 答案：B 3．(2019·深圳质检)对反应：a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g) ΔH ，反应特点 与对应的图象的说法不正确的是( ) 2021届高三化学一轮复习每天练习20分钟——无机框图推断题常见突破口（有答案和详细解析） 1．(2020·黄冈调研)已知A～I均为中学化学中的常见物质，它们之间的转化关系如图所示，其中A、D为金属单质，反应过程中需要或生成的水及其他部分产物已略去。 请回答以下问题： (1)B和F分别是____________________(填化学式)。 (2)写出下列反应的化学方程式。 ①A与B在高温下反应：_________________________________________________________。 ②H在空气中转化为I：__________________________________________________________。 (3)E溶液中所有离子浓度由大到小的顺序是_______________________________________。 (4)用离子方程式表示G溶液呈酸性的原因：________________________________________ ______________________________________________________________________________；该反应的平衡常数为_____________________________________________________________ (已知常温下，H的溶度积常数K sp＝8.0×10－16)。 2．以下一些氧化物和单质之间可发生如下图所示的反应：其中，氧化物Ⅰ是红棕色固体，氧化物Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ在反应条件下都是气体。 (1)氧化物Ⅰ的化学式是__________，氧化物Ⅱ的化学式是____________。 (2)反应①的化学方程式是_______________________________________________________；反应②的化学方程式是__________________________________________________________；反应③的化学方程式是__________________________________________________________。3．A、B、C、D是按原子序数由小到大排列的第二、三周期元素的单质。B、E均为组成空气的成分。化合物F的焰色反应呈黄色。在G中，非金属元素与金属元素的原子个数比为1∶2。在一定条件下，各物质之间的相互转化关系如下图(图中部分产物未列出)： 江苏省小高考化学 2008年江苏省普通高中学业水平测试（必修科目）试卷 化学 本卷可能用到的相对原子质量H：l O：16 Cl：35.5 Fe：56 Cu：64 Ag：108 一、单项选择题：在每题的4个选项中，只有1 个选项是符合要求的（本大题17题。每题 3分，共51分）。 １．2008年北京奥运会火炬将使用丙烷作燃料。丙烷属于（） A．无机物B．有机物C．氧化物D．混合物 ２．下列物质敞口放置不会对空气造成污染的是（） A．食盐B．浓盐酸C．苯 D．浓硝酸 ３．下列各物质完全燃烧，产物除二氧化碳和水外，还有其他物质的是（） A．甲烷B．乙烯C．氯乙烯D．乙醇 ４．某气体通入品红溶液中，溶液褪色，加热后又恢复为原来颜色。该气体是（） A．SO 2B．O 2 C．CO 2 D．H 2 ５．下列分散系能产生丁达尔效应的是（） A．硫酸铜溶液B．稀硫酸C．溴水D．氢氧化铁胶体 2－、C1－，该溶６．某溶液中存在较多的H＋、SO 4 液中还可能大量存在的离子是（） ＋ A．OH－B．Ba2＋C．NH 4 D．Ag+ ７．下列物质中，主要成分属于硅酸盐的是（） A．烧碱B．水泥C．石灰石D．胆矾 ８．去年我国南方发生了半个世纪以来最严重的冰雪灾害。氯化钠、氯化钙、氯化镁等“化 冰盐”能快速化冰融雪。下列说法正确的是 （） A．化冰融雪属于化学变化B．氯化镁的化学式为MgCl C．氯化钠属于离子化合物D．大量使用“化冰盐’’不会污染环境 ９．设阿伏加德罗常数为6.02×1023 mol－1。关O的叙述正确的是（） 于1mol H 2 B．含有 6.02×A．含有1mol H 2 人教化学2019高考一轮选编小练：选择题题（周测） 李仕才 1．下列离子的检验方法合理的是( ) A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈血红色，说明不含Fe2＋ B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变血红色，说明原溶液中含有Fe2＋ C．向某溶液中加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3＋ D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含有Fe2＋，不含有Mg2＋ 答案 C 解析某溶液中滴入KSCN溶液呈血红色，说明含Fe3＋，无法判断是否含Fe2＋，A项错误；先通入Cl2再加入KSCN溶液变血红色，说明含Fe3＋，但Cl2有氧化性，无法判断原来是含Fe2＋还是Fe3＋，B项错误；某溶液中加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3＋，C项正确；某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中含有Fe2＋，但由于红褐色的掩盖，无法说明是否含有Mg2＋，D项错误。 2．肼(H2N—NH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如下图所示，已知断裂 1 mol 化学键所需的能量(kJ)：N≡N为942、O===O为500、N—N为154，则断裂1 mol N—H键所需的能量(kJ)是( ) A．194 B．391 C．516 D．658 答案 B 解析由图知N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)，ΔH1＝－534 kJ·mol－1，可设断裂1 mol N—H键所需能量为x kJ，由图得出：ΔH1＝ΔH3＋ΔH2＝154 kJ·mol－1＋4x kJ·mol－1＋500 kJ·mol－1－2 752 kJ·mol－1＝－534 kJ·mol－1，可求得x＝391，B项正确。 3.(2017·浙江省名校协作体高三上学期考试)一定温度下，反应N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g)达到化学平衡状态的标志是( ) A.c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2 B.N2、H2和NH3的物质的量分数不再改变 C.N2与H2的物质的量之和是NH3的物质的量2倍 2013年江苏省普通高中学业水平测试（必修科目）试卷 本卷可能用到的相对原子质量H:1 C:12 N:14 O:16 Mg:24 S:32 Cl：35.5 K:39 Fe:56 Cu:64 Ce:140 一、单项选择题：在每题的4个选项中，只有1个选项是符合要求的（本部分23题，每题3分，共69分）。 1.新能源的开发利用是人类社会可持续发展的重要课题。下列属于新能源的是 A.氢气 B.煤炭 C.天然气 D.石油 2.下列气体中，无色无味的是 A.Cl2 B.SO2 C.NO2 D.O2 3.用聚光手电筒照射下列分散系，可观察到丁达尔效应的是 A.KOH溶液 B.Fe（OH）3胶体 C.盐酸 D.NaNO3溶液 4．下列物质含有离子键的是 A.H2 B.CO2 C.NH3 D.NaOH 5.实验室盛装浓硫酸的试剂瓶上贴有的标签是 6.下列物质属于纯净物的是 A.玻璃 B.蒸馏水 C.漂白粉 D.空气 7.成语言简意赅，是中华民族智慧的结晶。下列成语描绘的变化属于化学变化的是 A.点石成金 B.水落石出 C.滴水成冰 D.拨云见日 8.下列物质互为同分异构体的一组是 A. 35Cl和37Cl B. CH3CH2OH和CH3OCH3 C.O2和O3 D.H2O和H2O2 9.化学与生活密切相关。下列生活中常见物质的俗名与化学式相对应的是 A.苏打——NaHCO3 B.胆矾——CuSO4 C.酒精——C2H5OH D.生石灰——Ca（OH）2 10.在含有大量K+、OH-、CO32-的溶液中还可能大量存在的离子是 A.NH4+ B.Al3+ C.Ca2+ D.SO42- 11.2013年2月朝鲜进行了第三次核试验，引起国际社会的极大关注。是一种重要的核燃料，这里的“235”是指该原子的 A.质子数 B.中子数 C.电子数 D.质量数 12.下列过程需要吸收热量的是 A.甲烷子空气中燃烧 B.碳酸钙受热分解 C.镁条溶于盐酸 D.浓硫酸溶于水 13.试验操作的规范是实验的基本要求。下列实验操作正确的是 难点3 有关化学平衡常数的计算 【命题规律】 化学平衡常数及与化学平衡有关的计算属高频考点。本考点往往结合化学平衡移动、反应物的转化率等综合考察，解题通常需运用“三段式”。题型以填空题为主，选择题较少，难度中等偏上。考查的核心素养以变化观念与平衡思想为主。 【备考建议】 2020年高考备考应重点关注分压平衡常数（K p）的计算。 【限时检测】（建议用时：30分钟） 1.（2018·河北省衡水中学高考模拟）T℃，分别向10ml浓度均为1mol/L的两种弱酸HA、HB中不断加水稀释，并用pH传感器测定溶液pH。所得溶液pH的两倍(2pH) 与溶液浓度的对数(1gc) 的关系如图所示。下列叙述正确的是己知：（1）HA的电离平衡常数K a=[c(H+)·c(A-)]/[c(HA)-c(A-)]≈c2(H+)/c(HA)；（2） pK a=-lgK a A. 弱酸的K a随溶液浓度的降低而增大 B. a 点对应的溶液中c(HA)=0.1mol/L，pH=4 C. 酸性：HA 五大平衡常数 一、水的离子积常数 1．水的离子积常数的含义 H2O ?H ＋＋OH － 表达式:25 ℃时,Kw ＝c(H ＋)·c(OH －)＝1.0×10－14. 2．对Kw 的理解 (1)Kw 适用于纯水、稀的电解质(酸、碱、盐)水溶液. (2)恒温时,Kw 不变;升温时,电离程度增大(因为电离一般吸热),Kw 增大. 例1.(2019·廊坊模拟)水的电离平衡曲线如图所示，下列说法不正确的是( ) A ．图中四点K W 间的关系：A ＝D ＜C ＜B B ．若从A 点到D 点，可采用：温度不变在水中加入少量酸 C ．若从A 点到C 点，可采用：温度不变在水中加入少量NH 4Cl 固体 D ．若从A 点到D 点，可采用：温度不变在水中加入少量NH 4Cl 固体 解析：选C K W 只受温度的影响，随温度升高而增大，A 、D 点温度相同，B 点温度>C 点温度>A 点温度，A 正确；从A 点到D 点，温度不变，酸性增强，B 、D 正确；A 、C 点温度不同，C 错误。 二、电离平衡常数(Ka 、Kb) 1．电离平衡常数的含义 如对于HA ?H ＋＋A －,Ka ＝) A (H )A ()(H c c c -+? BOH ?B ＋＋OH －,Kb ＝(BOH)) (OH )(B c c c -+? 2．K 值大小的意义 相同温度下,K 值越小表明电离程度越小,对应酸的酸性或碱的碱性越弱. 3．影响K 值大小的外因 同一电解质,K 值只与温度有关,一般情况下,温度越高,K 值越大;此外对于多元弱酸来说,其Ka1?Ka2?Ka3. 电离常数的3大应用 (1)判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，电离常数越大，酸性(或碱性)越强。 (2)判断盐溶液的酸性(或碱性)强弱，电离常数越大，对应的盐水解程度越小，酸性(或碱性)越弱。 (3)判断复分解反应能否发生，一般符合“强酸制弱酸”规律。 例2．(新题预测)25 ℃时，电离平衡常数： 小题快练(二) 本试卷为选择题，满分40分，考试时间20分钟。 可能用到的相对原子质量：H—1C—12O—16 本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。 1.下列对有关文献的理解错误的是() A.“所在山洋，冬月地上有霜，扫取以水淋汁后，乃煎炼而成”过程包括了溶解、蒸发、结晶等操作 B.《物理小识》记载“青矾(绿矾)厂气熏人，衣服当之易烂，栽木不没”，气凝即得矾油。青矾厂气是NO和NO2 C.《开宝本草》中记载了中药材铁华粉的制作方法：“取钢煅作时如笏或团，平面磨错令光净，以盐水洒之，于醋瓮中阴处埋之一百日，铁上衣生，铁华成矣。”中药材铁华粉是醋酸亚铁 D.唐代《真元妙道要略》中有云“以硫磺、雄黄合硝石并蜜烧之，焰起烧手、面及屋舍者”，描述了黑火药制作过程 解析A项，文中描述了提纯固体的方法：将固体溶解，通过煎炼蒸发水分，进一步析出晶体，涉及溶解、蒸发、结晶等操作，A正确；B项，青矾为硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)，“厂气熏人”中的“气”应为硫的氧化物，气凝即得“矾油”中的“矾油”应为硫酸，B错误；C项，醋的主要成分是醋酸，与铁反应生成醋酸亚铁和氢气，因此铁华粉是醋酸亚铁，C正确；D项，黑火药是由木炭粉(C)、硫磺(S)和硝石(KNO3)按一定比例配制而成的，文中描述的应为制备黑火药的过程，D正确。 答案 B 2.(2019·河北武邑一中高三模拟)I2Cl6晶体在常温下就会“升华”，蒸气冷却可得到晶体ICl3。ICl3遇水会产生大量的腐蚀性白色烟雾，有强烈的催泪性。若生成物之一是HCl，则另一种是() A.HIO3 B.HIO2 C.HIO D.ICl 解析ICl3中I为＋3价，Cl为－1价，与水发生水解反应生成HIO2和HCl。 2018-2019学年江苏省小高考化学试卷（必修） 一、选择题（每小题只有1个选项是符合要求，共23题，每题3分，共69分）．温 馨提示：多少汗水曾洒下，多少期待曾播种，终是在高考交卷的一刹尘埃落地，多少记忆梦中惦记，多少青春付与流水，人生，总有一次这样的成败，才算长大。高考保持心平气和，不要紧张，像对待平时考试一样去做题，做完检查一下题目，不要直接交卷，检查下有没有错的地方，然后耐心等待考试结束。 1．蛋白质是人类必须的营养物质，下列食品中富含蛋白质的是（）A．面包B．米饭C．牛肉D．蔬菜 2．2016年11月，我国首枚大型运载火箭“长征5号”成功发射．该火箭主发动机中所用的液氧（O2）属于（） A．单质B．氧化物C．化合物D．有机物 3．713N是常用于医学PET显像的一种核素，这里的“7”是指该原子的（）A．质子数B．中子数C．质量数D．原子个数 4．下列诗句描述的过程包含化学变化的是（） A．千锤万凿出深山 B．雪融山顶响流泉 C．吹尽狂沙始到金 D．蜡炬成灰泪始干 5．下列物质含有共价键的是（） A．KCl B．MgO C．H2O D．Na2O 6．小苏打是常用的食品添加剂，其化学式是（） A．Na2CO3B．NaHCO3C．Na2SO4D．NaCl 7．下列化学用语表示正确的是（） A．乙醇的结构简式：C2H6O B．氯化氢的电子式： C．镁原子结构示意图： D．氢氧化钠的电离方程式：NaOH═Na++O2﹣+H+ 8．下列气体可用如图所示方法收集的是（） A．NO2 B．O2C．SO2D．NH3 9．实验室用锌粒和稀硫酸制取H2，下列措施可使反应速率减慢的是（）A．向稀硫酸中加水 B．增加锌粒的量 C．用锌粉代替锌粒 D．升高反应温度 10．在含有大量H+、Ca2+、Cl﹣溶液中，还可以大量共存的离子是（）A．OH﹣ B．CO32﹣C．Ag+D．Mg2+ 11．下列反应属于置换反应的是（） A．Fe+CuSO4═FeSO4+CuB．2KClO32KCl+3O2↑ C．S+O2SO2D．NaOH+HCl═NaCl+H2O 12．下列过程放出热量的是（） A．冰的融化B．水的分解C．硝酸铵溶于水D．浓硫酸稀释 13．实验室用如图所示的装置蒸馏海水，下列说法正确的是（） A．蒸馏烧瓶中加入沸石的作用是防止暴沸 B．实验时冷却水应从a进入，从b流出 C．锥形瓶中能收集到高浓度的氯化钠溶液 D．该装置可用于分离海水中的NaCl和MgCl2 14．下列有关苯、乙酸、乙醇说法正确的是（） A．都易溶于水B．苯易于液溴发生加成反应 C．乙酸溶液的pH小于7 D．乙醇不能与金属钠反应 化学平衡常数应用 一、化学平衡常数的定义 化学平衡常数是在一定温度下，可逆反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，也无论反应物起始浓度是大还是小，最后都能达到平衡，这时各生成物浓度幂的乘积除以各反应物浓度幂的乘积所得的比值是个常数，用K 表示。例如：mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)，K ＝ c p (C)·c q (D) c m (A)·c n (B) （式中个浓度均为平衡浓度）。化学平衡常数是一个常数，只要温度不变，对于一个具体的可逆反应就对应一个具体的常数值。 二、 应用平衡常数应注意的问题 （1）化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。 （2）反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，其浓度可看做“1”，因而不用代入公式（类似化学反应速率中固体和纯液体的处理）。 （3）化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变，则平衡常数改变。若化学方程式中各物质的化学计量系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，化学平衡常数也会改变。 三、 化学平衡常数的应用 （1）化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。它能够表示出可逆反应进行的完全程度。一个可逆反应的K 值越大，说明平衡时生成物的浓度越大，反应物转化率也越大。可以说，化学平衡常数是一定温度下一个可逆反应本身固有的内在性质的定量体现。 （2）可以利用平衡常数的值作标准，判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。如对于可逆反应：mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)，在一定温度的任意时刻，反应物与生成物的浓度有如下关系：Q c ＝ c p (C)·c q (D) c m (A)·c n (B) ，Q c 叫该反应的浓度熵。若Q c ＞K ，反应向逆向进行；若Q c ＝K ，反应处于平衡状态；若Q c ＜K ，反应向正向进行。 （3）利用K 值可判断反应的热效应：若温度升高，K 值增大，则正反应为吸热反应；若温度升高，K 值减小，则正反应为放热反应； 四、具体应用举例分析 1. 平衡常数的变化趋势的判断 化学平衡常数只是温度的函数，不随浓度的变化而变化。因此根据反应的热效应，即可判断平衡常数的变化趋势。 【例题1】汽车尾气净化中的一个反应如下：NO(g)+ CO(g) 1 2 N 2(g)+ CO 2(g)；△H ＝－373.4kJ/mol ，在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是： 解析：该反应为气体计量数减小的放热反应，升高温度，平衡逆向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大，平 衡常数减小，A 选项错误；同理，升高温度，平衡逆向移动，CO 的转化率减小，B 选项错误；平衡常数只与热效应有 关，与物质的量无关，C 选项正确；增加氮气的 物质的量，平衡逆向移动，NO 的转化率减小，D 选项错误。 答案：C 【例题2】在一定条件下，Na 2CO 3溶液存在水解平衡：CO 32－+ H 2O HCO 3－+ OH － 。下列说法正确的是 A. 稀释溶液，水解平衡常数增大 B. 通入CO 2，平衡朝正反应方向移动 C. 升高温度，c(HCO 3－ ) c(CO 32－) 减小 D. 加入NaOH 固体，溶液PH 减小 解析：平衡常数仅与温度有关，故稀释时是不变的，A 项错；CO 2通入水中，相当于生成H 2CO 3，可以与OH － 反应，而促进平衡正向移动，B 项正确；升温，促进水解，平衡正向移动，故表达式的结果是增大的，C 项错；D 项，加入NaOH,碱性肯定增强，pH 增大，故错。 答案：B 【例题3】氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及 其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。右图是N 2和H 2反应生成2 molNH 3 过程中能量变化示意图，在 E 1 E 2 能量 生成物 反应进程 kJ/mol 平衡常数K A 2N O 转化率 D C O 转化率 B 平衡常数K C 绝密★启用前 2019年江苏省普通高中学业水平测试(必修科目)试卷 化 学 本卷可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24 Al:27 S:32 Cl:35.5 Ca:40 Fe:56 Ba:137 一、单项选择题：在每题的4个选项中。只有1个选项是符合要求的(本部分23题，每题3分，共69分)。 1．2018年中国火箭发射次数世界第一，肼（N 2H 4）常用作火箭燃料。肼属于 A ．单质 B ．氢化物 C ．有机物 D ．氧化物 2．下列过程包含物理变化的是 A ．煤的气化 B ．铁的钝化 C ．光合作用 D ．水乳交融 3．南京大屠杀死难者国家公祭鼎。关于铜的一种微粒 26429Cu ，下列说法正确的是 A ．核外电子数为29 B ．质子数为27 C ．核电荷数为27 D ．中子数为35 4．下列有关苯、乙烯说法正确的是 A ．都易溶于水 B ．都能与溴水发生加成反应 C ．都具有可燃性 D ．两者互为同分异构体 5．下列化学用语表示正确的是 A ．铝离子的结构示意图： B ．乙酸乙酯的分子式： C 4H 8O 2 C ．硫化氢的电子式：H + [ S ]2-H + ······ ·· D ．Ba(OH)2电离方程式：Ba(OH)2＝Ba 2＋＋2O 2 －＋2H ＋ 6．下列气体能用碱石灰干燥，且能用排水法收集的是 A．O2B．CO2C．NH3D．HCl 7．下列物质属于共价化合物的是 A．C60B．苯C．NH4Cl D．NaI 8．4NH3+5O2催化剂 △ 4NO+6H2O是工业上制硝酸的重要反应，下列有关说法错误 ．． 的是 A．使用催化剂可以加快反应速率 B．增大压强可以加快反应速率 C．反应达到平衡时，v(正)=v(逆) D．增大O2的量可以使NH3100%转变为NO 9．下列常见物质的俗名与化学式对应正确的是 A．水煤气—— CH4B．胆矾——CuSO4·5H2O C．水玻璃—— H2SiO3D．明矾——KAl(SO4)2 10．在含有大量Fe2+、H+、SO24-的溶液中，还可能大量共存的离子是 A．SCN—B．NO3－C．HCO3－D．Ba2+ 11．下列物质属于纯净物的是 A．氢氧化铝胶体B．汽油C．液氨D．深岩层饮用水12．下列有关新制氯水的说法错误的是 A．加入CaCO3不发生反应B．具有酸性和氧化性 C．强光照射有气体产生D．具有漂白性 13．下列实验操作正确的是 2CO3 固体 A．定容B．制氨气C．制蒸馏水D．检验钾离子14．下列关于蛋白质的说法正确的是 A．属于小分子 B．水解产物为高级脂肪酸 C．向其中加入(NH4)2SO4会出现白色沉淀 D．热值最高的物质 2021届高三化学一轮复习每天练习20分钟——有关速率平衡的常规图像（有答案和详细解析） 一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。 1．(2019·天津质检)向1L的密闭容器中加入1mol X、0.3mol Z和一定量的Y三种气体。一定条件下发生反应，各物质的浓度随时间的变化如图甲所示。图乙为t2时刻后改变反应条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件。下列说法不正确的是() A．Y的起始物质的量为0.5mol B．该反应的化学方程式为2X(g)＋Y(g)3Z(g)ΔH<0 C．若t0＝0，t1＝10s，则t0～t1阶段的平均反应速率为v(Z)＝0.03mol·L－1·s－1 D．反应物X的转化率t6点比t3点高 2．可逆反应m X(g)＋n Y(g)x Z(g)在不同温度及压强(p1和p2)条件下反应物X的转化率的变化情况如图所示。下列判断正确的是() A．正反应吸热，m＋n B．恒容时，混合气体的密度可作为此反应是否达到化学平衡状态的判断依据 C．升高温度时v正增大，v逆减小，平衡向右移动 D．使用催化剂Z的产率提高 4．(2019·武汉模拟)有一化学平衡m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，如图所示的是A的转化率与压强、温度的关系。下列叙述正确的是() A．正反应是放热反应；m＋n>p＋q B．正反应是吸热反应；m＋n 专题强化训练(七) 五大平衡常数的比较及应用 一、选择题(本题包括7小题，每题6分，共42分) 1.化学平衡常数K、弱电解质的电离平衡常数K a或K b及溶度积常数K sp是高中化学中常见的几种常数。它们都能反映相应的可逆变化进行的程度，下列关于以上常数的说法正确的是( ) A.对于可逆反应，若改变条件使平衡右移，则达到新的平衡时的平衡常数K一定增大 B.一定温度下，在amol·L-1的饱和石灰水中加入适量的bmol·L-1CaCl2溶液(b>a)，则一定有Ca(OH)2析出 C.相同温度时，CH3COOH的电离平衡常数K a与NH3·H2O的电离平衡常数K b相等，所以NH4HCO3的水溶液显碱性 D.升高温度，以上常数均增大 【解析】选C。只有改变温度，化学平衡常数才会改变，A选项错误；依据K sp[Ca(OH)2]=c(Ca2+)·c2(OH-)，加入CaCl2后溶液中的c(Ca2+)增大，但溶液体积也增大，c(OH-)降低，最终c(Ca2+)·c2(OH-)的值可能小于K sp[Ca(OH)2]，B选项错误；C选项，由电离平衡常数相等，可知CH3COONH4显中性，但醋酸的酸性大于碳酸的酸性，所以NH4HCO3的水溶液显碱性，正确；化学反应有的吸热有的放热，升温，平衡常数K可能增大也可能减小，故D错误。 2.(2015·湘潭模拟)25℃时，水的电离达到平衡：H2O H++OH-，下列叙述正确的是( ) A.将纯水加热到95℃时，K W变大，pH不变，水仍呈中性 B.向纯水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH-)增大，K W变小 C.向纯水中加入少量碳酸钠固体，c(H+)减小，K W不变，影响水的电离平衡 D.向纯水中加入醋酸钠或盐酸，均可抑制水的电离，K W不变 【解析】选C。水的电离吸热，将纯水加热，电离平衡正向移动，c(H+)、c(OH-)均增大但仍相等，因此K W 变大，pH变小，水仍呈中性，A错；向纯水中加入稀氨水，溶液中c(OH-)增大，电离平衡逆向移动，但K W 只与温度有关，因此保持不变，B错；向纯水中加入少量Na2CO3固体，溶液中c(H+)减小，水的电离平衡正向移动，但K W不变，C对；当向纯水中加入醋酸钠时，促进水的电离，D错。 【加固训练】不同温度下，水溶液中的c(H+)与c(OH-)的关系如图所示。下列有关说法正确的是( ) 小题快练(六) 本试卷为选择题，满分40分，考试时间20分钟。 可能用到的相对原子质量：H—1N—14O—16 本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。 1.化学与生产、生活密切相关。下列叙述正确的是() A.用活性炭为糖浆脱色和用次氯酸盐漂白纸浆的原理相同 B.氮的固定只有在高温、高压、催化剂的条件下才能实现 C.喝补铁剂时，加服维生素C效果更好，原因是维生素C具有还原性 D. “雾霾天气”、“温室效应”、“光化学烟雾”的形成都与氮氧化物无关 解析 A.活性炭脱色是利用其吸附性，次氯酸盐漂白是利用次氯酸的强氧化性，故A错误；B.氮的固定有自然固氮和人工固氮，如大豆根瘤菌的固氮为自然固氮，高温、高压、催化剂条件下的固氮为人工固氮，故B错误；C.能被人体吸收的铁元素是亚铁离子，亚铁离子很容易被氧化为三价铁离子，维生素C具有还原性，能将三价铁还原为亚铁离子，故C正确；D.光化学烟雾与氮氧化物有关，故D错误。故选C。 答案 C 2.以Na2SO3溶液和不同金属的硫酸盐溶液为实验对象，可探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性 实验 试剂 现象 检验 结果滴管试管 2 mL 0.2 mol·L－1 Na2SO3溶液 饱和 Ag2SO4溶液 Ⅰ.产生白色沉淀 产物为 Ag2SO3 0.2 mol·L－1 CuSO4 Ⅱ.溶液变绿，继续滴 加产生棕黄色沉淀 产物含Cu＋、 Cu2＋和SO2－3 0.1 mol·L－1 Al2(SO4)3溶液Ⅲ.开始无明显变化， 继续滴加产生白色沉 淀 产物为 Al(OH)SO3 下列说法不正确的是() A.现象Ⅰ对应的离子方程式：Ag2SO4(s)＋SO2－3(aq)===Ag2SO3(s)＋SO2－4(aq) B.用稀硫酸证实现象Ⅱ沉淀中含有Cu＋的实验现象是析出红色固体 C.现象Ⅲ中白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性KMnO4溶液褪色 D.上述实验现象涉及了亚硫酸盐的溶解性、氧化还原性及其水溶液的酸碱性 解析 A.实验Ⅰ中0.2 mol/L Na2SO3溶液滴入饱和Ag2SO4溶液，相当于稀释了饱和Ag2SO4溶液，因此不可能是Ag2SO4，考虑SO2－3的浓度较大，因此推断白色沉淀为Ag2SO3，但并不是沉淀的转化，而是2Ag＋＋SO2－3===Ag2SO3↓，A错误； B.若沉淀中含有Cu＋，则加入稀硫酸会发生歧化反应生成铜单质与铜离子，则实验现象会析出红色固体，故B正确； C.白色沉淀Al(OH)SO3中所含离子为铝离子、氢氧根离子和亚硫酸根离子，其中铝离子与强碱反应，氢氧根与强酸反应，亚硫酸根离子具有还原性，可被酸性高锰酸钾氧化，C正确； D.实验Ⅰ说明Ag2SO3不溶于水，涉及了亚硫酸盐的溶解性；实验ⅡCu2＋生成了Cu＋，可知发生了氧化还原反应；实验Ⅲ中Na2SO3盐溶液显碱性，与Al2(SO4)3发生复杂的化学变化生成Al(OH)SO3，涉及了水溶液的酸碱性，D正确。 答案 A 3.(2019·四川德阳五中月考)某烷烃相对分子质量为86，如果分子中含有3个 —CH3、2个—CH2—和1个，则该结构的烃的一氯取代物最多可能有几种(不考虑立体异构)() A.9种 B.6种 C.5种 D.4种 解析烷烃的相对分子质量是86，则烷烃的分子式是C6H14，如果分子中含有3个—CH3，则有一个甲基为取代基；2个—CH2—和1个，则主链有5浙大附中2020届新高考高三化学复习--五大平衡常数计算练习
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