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高中化学平衡常数习题

2023-12-06 来源:化拓教育网
化学平衡常数习题

知识点一 化学平衡常数概念的理解 1、下列化学平衡常数的说法正确的是:

A.化学平衡发生移动,平衡常数必发生变化 B.平衡常数发生变化,化学平衡必发生移动 C.改变温度,平衡常数一定改变

D.催化剂改变达到平衡的时间,必引起平衡常数的改变

2、在某温度下,可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)的平衡常数为K,下列说法正确的是:

A.K值越小,达到平衡时,反应物的转化率越大 B.K值越大,达到平衡时,生成物的含量越大 C.反应物的转化率越大,达到平衡时,K值越大 D.温度越高,达到平衡时,K值越大

3、在80℃时,0.40mol的N2O4气体充入2L已经抽空的固定容积的密闭容器中发生如下反应: N2O4 2 NO2 ΔH>0 ,隔一段时间对该容器内的物质进行分析,得到如下数据: 时间(s)

n(mol) 0 20 40 60 80 100 n(N2O4)

0.40 a 0.20 c d e

n(NO2) 0.00 0.24 b 0.52 0.60 0.60

(1)计算在80℃时该反应的平衡常数K 。 A.3.6 B.1.8 C.3.6mol/L D.1.8 mol/L (2)要增大该反应的K值,可采取的措施有(填序

号) ,若要重新达到平衡时,使[NO2]/[N2O4]值变小,可采取的措施有(填序号) 。 A. 向混合气体中通入N2O4 B. 向混合气体中通入NO2 C. 使用高效催化剂 D. 升高温度

4、(09年海南化学·4)在25℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:

下列说法错误的是:

A.反应达到平衡时,X的转化率为50%

B.反应可表示为X+3Y 2Z,其平衡常数为1600

C.增大压强使平衡向生成Z的方向移动,平衡常数增大 D.改变温度可以改变此反应的平衡常数 小结:

知识点二 平衡常数的应用 (一)判断反应进行的程度。

5、25℃时反应N2(g)+O2(g) 2NO(g)的K=1×10-30,下列说法正确的是: A.由于反应速率太慢,25℃时,几乎不发生反应

B.25℃时N2和O2基本上没有进行反应

C.平衡时NO实际上几乎全部分解为N2和O2。

D.可以研究选择适当的催化剂,在该条件下利用此反应固定氮气 小结:

(二)判断反应进行的方向。

6、某温度下,在一体积固定的密闭容器中,反应2A(g)+B(g) 2C(g),达到平衡时,A、B、C的物质的量分别为4mol、2mol、4mol。保持温度不变,对平衡化合物中三者的物质的量做如下调整,通过计算平衡常数分析平衡向哪个方向移动? (1)均加倍 (2)均减半 (3)均减少1mol (4)均增加1mol

(三)判断反应的热效应。

7、在一定体积的密闭容器中,进行如下反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) 。其化学平衡常数K与温度T的关系如下表: T(K) 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 回答下列问题:

⑴该反应的平衡常数表达式K= ,△H_____0

⑵某温度下,平衡浓度符合下式:[CO2]·[H2]=[CO]·[H2O],试判断此时的温度为 K; ⑶若维持此温度不变,测得密闭容器中H2O(g)、CO2、H2的平衡浓度分别为1.8mol/L、1.2mol/L、1.2mol/L,则CO平衡浓度为 8、(09年江苏化学·14)I2在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I-(aq) I3-(aq) 某I2、、KI混合溶液中,I3-的物质的量浓度c(I3-)与温度T的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。下列说法正确的是 A. 反应 I2(aq)+I-(aq) I3-(aq)的△H>0

B.若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1、K2则K1>K2 C.若反应进行到状态D时,一定有v正>v逆 D.状态A与状态B相比,状态A的c(I2)大 9、(2007届茂名二模)

反应Fe(固)+CO2(气) FeO(固)+CO(气)的平衡常数为K1; 反应Fe(固)+H2O(气) FeO(固)+H2(气)的平衡常数为K2。 在不同温度时K1、K2的值如下表: 温度(绝对温度) K1 K2 973 1.47 2.38 1173 2.15 1.67

(1)推导反应CO2(气)+H2(气) CO(气)+H2O(气)的平衡常数K与K1、K2的关系

式:

(2)计算K值:温度为973开时K= ;1173开时:K= 。通过K值的计算(1)反应是 反应(填\"吸热\"或\"放热\")。

(3)在一体积为10L的密闭容器中,加入一定量的CO2和H2,在1173开时发生反应并记录前5min的浓度,第6min时改变了反应的条件。各物质的浓度变化如下表: 时间/min CO2 H2 CO H2O 0 0.2000 0.3000 0 0

2 0.1740 0.2740 0.0260 0.0260 3 C1 C2 C3 C3 4 C1 C2 C3 C3

5 0.0727 0.1727 0.1273 0.1273 6 0.0350 0.1350 0.1650

①前2min,用CO表示的该化学反应的速率

是: 。

②在3~4min之间,反应处于 状态(填\"平衡\"或\"非平衡\")。 ③第6min时,平衡向 方向移动,可能的原因是 。

10、某化学反应2A B +D 在四种不同条件下进行,B、D起始浓度为零,反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表: 根据上述数据,完成下列填空:

(1)在实验1中,反应在10至20分钟时间内的平均速率为__________mol/( )。

(2)在实验2中,A的初始浓度C2=___________mol/L;反应经20分钟就达到平衡,可推测实验2中还隐含的条件是________________。理由是:___________________________________________。

(3)由起始到平衡时,设实验3 ,A的平均反应速率为 ,实验1 A的平均反应速率为 ,则 ___________ (填>、=、<)且 ___________1.0mol/L(填>、=、<)。 (4)比较实验4和实验1,可推测该反应的正反应是________________反应(选填吸热、放热)。理由是________________________

化学平衡常数习题学案参考答案 1 2 3 4 5 6 7 8

BC B ⑴D⑵D AB C BC BC 6.⑴正反应方向移动 ⑵逆反应方向移动 ⑶逆反应方向移动 ⑷正反应方向移动 7.⑴c(CO2)×c(H2)/c(CO)×c(H2O) >0 ⑵ 830 ⑶0.8 mol·L-1 9.(8分)(1)K=K1/K2 (2)0.62;1.29;吸热

(3)①v(CO)=0.0130mol·L-1·nin-1 ②平衡 ③右或正反应;升高温度(或减少了H2的浓度) 每空各1分。

10.⑴0.013 ⑵1.0 催化剂 因为达到平衡时,平衡浓度没有变,平衡没有移动,只是达到平衡用的时间缩短,

⑶ > > ⑷吸热 因为升高温度,A的浓度减小,平衡向正反应方向移动。

1.可逆反应A(g)+B(g) 2C(g),在固定容积的容器中进行。若向容器中充入1molA和1mol B,在某温度下达到平衡时,C的体积分数为n%,若向容器中充入2molA和3mol B,在某温度下达到平衡时,C的体积分数为m%则m和n的正确关系为 ( ) A . m>n B. m2.高温高压和使用催化剂的条件下,在密闭容器中发生如下反应: CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),若开始时只充入amol CH3OH气体,达到平衡时,混合物的压强比起始时增大了70%;若开始时充入amol CO和2amol H2的混合气体,达到平衡时H2转化率为( ) A.30% B.35% C.65% D.70%

3. 在体积固定的密闭容器中充入3molA和1mol B发生反应3A(g)+B(g) xC(g),达平衡后C在平衡混合气中的体积分数为w,若维持温度和体积不变,按1.2molA、0.4molB、0.6molC为起始物质,达到平衡后,C的体积分数仍为w,则x值是( )

A. 1 B. 2 C. 3 D. 4

4.在某温度下,在一容积可变的容器中,反应2A(g)+B(g) 2C(g)达平衡时,A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol、4mol。保持温度和压强不变,对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整,可使平衡右移的是( )

A均减半 B 均加倍 C 均增加1mol D 均减少1mol

5、在一固定体积的密闭容器中加入2 mol A和1 mol B发生反应 2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g),达到平衡时C的浓度为w mol·L-1,若维持容器的体积和温度不变,按下列四种配比方案作为反应物,达平衡后,使C的浓度仍为w mol·L-1的配比是( ) A.4 mol A+2 mol B B.3 mol C+1 mol D+2mol A+1 mol B C.3mol C+1 mol D+1 mol B D.3 mol C+1 mol D 6.在密闭容器中,aA(气) bB(气)达平衡后,保持温度不变,将容器体积增加1倍,当达到新平衡时,B的浓度是原来的60%,下列说法正确的是:

A.平衡向正反应方向移动了; B.物质A的转化率减少了; C.物质B的质量分数增加了; D.a>b; 5.在一固定体积的密闭容器中,保持一定温度进行以下反应H2(g)+ I2(g) 2HI(g)已知加入1mol H2(g)和21mol I2(g)时,达到平衡后生成amol HI(g)。在相同体条件下,保持平衡时各组分的体积分数不变,根据下表编号①-③的状态填空

已知 起始状态物质的量n/mol H2(g) I2(g) HI(g) 编号 1 2 0 ① ② 2 4 0 1 平衡时HI(g)的物质的量n/mol a 0.5a m g(>2m) ③ 答案:2a 0 0.5 2g-4m (g-m)a 6.在一固定容积的密闭容器中,保持一定温度,在一定条件下进行如下反应A(g)+2B(g) 3C(g),已知起始时加入1molA(g)和3mol B(g),达平衡后,生成amol C(g).

(1) 当反应达到平衡时,C(g)在反应混合气中的体积分数为___________(用字母a表示) (2) 相同实验条件下,若在同一容器中改为开始加入2molA和6mol B,达平衡时 C的物质

的量_______mol(用字母a表示)。此时C在反应混合物中的体积分数为_____________(填“增大”、“减少”、或“不变”).

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