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课后限时集训23
化学平衡常数 化学反应进行的方向
(建议用时：35分钟)
1．(2019·南阳一中模拟)下列有关合成氨工业的说法正确的是( ) A．N2的量越多，H2的转化率越大，因此，充入的N2越多越有利于NH3的合成 B．恒容条件下充入稀有气体有利于NH3的合成
C．工业合成氨的反应是熵增加的放热反应，在任何温度下都可自发进行 D．工业合成氨的反应是熵减小的放热反应，在低温时可自发进行 [答案] D
2．已知450 ℃时，反应H2(g)＋I2(g) 反应2HI(g)
2HI(g)的K＝50，由此推测在450 ℃时，
H2(g)＋I2(g)的化学平衡常数为( )
B．0.02 D．无法确定
A．50 C．100
11
B [K′＝＝＝0.02，B正确。]
K50
3．已知NO和O2经反应①和反应②转化为NO2，其能量变化随反应过程的图示如下。
1
①2NO(g)
N2O2(g) ΔH1，平衡常数K1
2NO2(g) ΔH2，平衡常数K2
②N2O2(g)＋O2(g)
下列说法中不正确的是( ) A．ΔH1<0，ΔH2<0 B．2NO(g)＋O2(g)
2NO2(g)的平衡常数K＝K1/K2
2NO2(g)的ΔH＝ΔH1＋ΔH2
2NO2(g)的反应速率
C．表示2NO(g)＋O2(g)
D．反应②的速率大小决定2NO(g)＋O2(g)
B [由题图可知反应①和反应②的反应物总能量高于生成物总能量，所以ΔH1<0，ΔH2<0，A项正确；反应①＋反应②得2NO(g)＋O2(g) 误；反应①＋反应②得2NO(g)＋O2(g)
2NO2(g)，所以K＝K1×K2，B项错
2NO2(g)，所以ΔH＝ΔH1＋ΔH2，C项正确；反
应速率主要取决于慢反应的反应速率，反应②的活化能大于反应①，所以反应②的反应速率小于反应①，故反应②的速率大小决定2NO(g)＋O2(g)
2NO2(g)的反应速率，D项正确。]
4．密闭容器中，由H2和CO直接制备二甲醚(CH3OCH3)，其过程包含以下反应：
ⅰ.CO(g)＋2H2(g) －90.1 kJ·mol ⅱ.2CH3OH(g) kJ·mol
当其他条件相同时，由H2和CO直接制备二甲醚的反应中，CO平衡转化率随条件X的变化曲线如图所示。下列说法中正确的是 ( )
A．由H2和CO直接制备二甲醚的反应为放热反应 B．条件X为压强
C．X增大，二甲醚的产率一定增大
2
－1
－1
CH3OH(g) ΔH1＝
CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH2＝－24.5
D．X增大，该反应的平衡常数一定减小
A [根据盖斯定律，将ⅰ×2＋ⅱ得：2CO(g)＋4H2(g)
－1
CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH＝
－204.7 kJ·mol，因此由H2和CO直接制备二甲醚的反应为放热反应，A项正确；若X表示压强，根据2CO(g)＋4H2(g)
CH3OCH3(g)＋H2O(g)可知，压强越大，CO的平衡转化率
越大，与图像不符，B项错误；根据图像可知，X可能是温度，温度升高，平衡逆向移动，CO的平衡转化率减小，二甲醚的产率减小，C项错误；根据图像可知，X可能是CO的浓度，增大CO的浓度，CO的平衡转化率减小，但平衡常数不变，D项错误。]
5．(2019·试题调研)已知T1温度下在容积为10 L的密闭容器中发生可逆反应X(g)＋Y(g)
2Z(g)＋2W(s) ΔH，起始时充入15 mol X与15 mol Y,10 min时反应达到平衡
－1
－1
状态，测得平均速率v(Z)＝0.12 mol·L·min。下列有关说法正确的是( )
A．T1温度下该反应的平衡常数为2.56
B．平衡时再充入一定量的X，平衡正向移动，X的转化率增大 C．若T2>T1，T2时K＝1.52，则该反应的ΔH>0
D．若其他条件不变，T3温度下，K＝1.96，则Y的平衡转化率约为41.3%
D [根据Z的反应速率可知平衡时c(Z)＝1.2 mol·L，则平衡时，c(X)＝0.9 mol·L
－1
2
c2Z1.2
，c(Y)＝0.9 mol·L，W为固体，平衡常数K＝＝≈1.78，A项
cX·cY0.9×0.9
－1
－1
错误；平衡时，再充入一定量的X，平衡正向移动，但X的转化率减小，Y的转化率增大，B项错误；温度升高，平衡常数减小，平衡逆向移动，则正反应为放热反应，ΔH<0，C项错误；T3温度下，K＝1.96，则
X(g)＋ Y(g)
－1
2Z(g)＋2W(s)
起始/(mol·L) 1.5 1.5 0 转化/(mol·L) x x 2x 平衡/(mol·L) 1.5－x 1.5－x 2x
2x平衡常数K＝＝1.96，解得x≈0.62，则Y的平衡转化率为
1.5－x×1.5－x0.62 mol·L
－1×100%≈41.3%，D项正确。]
1.5 mol·L
6．在一密闭容器中加入等物质的量的A、B，发生如下反应： 2A(g)＋2B(g)
3C(s)＋2D(g)，其平衡常数随温度和压强的变化如表所示：
压强/Mpa 平衡常数 温度/℃ 1.0 1.5 2.0 －1
2
－1－1
3