高中化学 2.3 化学平衡常数同步练习(含解析)新人教版选修4

化学平衡常数一、选择题1．下列对化学平衡常数K 的描述中，正确的是( ) A ．K 越大，正反应进行的程度越大 B ．温度升高，K 值增大C ．反应物的转化率增大时，K 值一定增大D ．平衡向逆反应方向移动时，K 值减小2．在密闭容器中发生如下反应m A(g)＋n B(g)p C(g)，达到平衡后，保持温度不变，将气体体积缩小到原来的12，当达到新平衡时，C 的浓度为原来的1.9倍，下列说法正确的是( ) A ．m ＋n >p B ．平衡向逆反应方向移动 C ．A 的转化率提高 D ．C 的体积分数增加3．一定温度下，在容积为2 L 的密闭容器中发生反应CO(g)＋H 2O(g)CO 2(g)＋H 2(g)，部分数据见下表(表中t 2>t 1)。

下列说法正确的是( )A ．反应在t 1 min 内的平均速率为v (H 2)＝10.40t mol·L －1·min －1B ．平衡时CO 的转化率为66.67%C ．该温度下反应的平衡常数为1D ．其他条件不变，若起始时n (CO)＝0.60 mol ，n (H 2O)＝1.20 mol ，则平衡时n (CO 2)＝0.20 mol4．等物质的量的X(g)与Y(g)在密闭容器中进行反应：X(g)＋2Y(g)3Z(g)＋Q(s) △H >0，下列叙述正确的是( )A ．当容器中X 与Y 的物质的量之比满足1∶2时反应达到平衡B ．达到平衡时X 的转化率为25%，则平衡常数K 为9/4C ．达到平衡后，反应速率2v 正(Y)＝3v 逆(Z)D ．达到平衡后，加入Q ，平衡逆向移动5．一定温度下，在容积为1 L 的密闭容器中，存在如下关系：x H 2O(g)(H 2O)x (g)，反应物和生成物的物质的量随时间的变化关系如图。

下列说法不正确的是()A ．x ＝3B ．该温度下，反应的平衡常数为0.125 L 2/mol 2C ．平衡时混合气体的平均摩尔质量是33.3 g/molD ．t 1时刻，保持温度不变，再充入1 mol H 2O(g)，重新达到平衡时，2x 2[(H O)](H O)c c 将增大6．已知在25℃时，下列反应的平衡常数如下： ①N 2(g)＋O 2(g)2NO(g) K 1＝1×10－30②2H 2(g)＋O 2(g)2H 2O(g) K 2＝2×1081③2CO 2(g)2CO(g)＋O 2(g) K ＝4×10－92下列说法正确的是( ) A ．NO 分解反应NO(g)12N 2(g)＋12O 2(g)的平衡常数为1×10－30B ．根据K 2的值可以判断常温下H 2和O 2很容易反应生成H 2OC ．常温下，NO 、H 2O 、CO 2三种物质分解放出O 2的倾向顺序为NO>H 2O>CO 2D ．温度升高，上述三个反应的平衡常数均增大7．汽车尾气中NO 产生的反应为：N 2(g)＋O 2(g)2NO(g)。

一定条件下，等物质的量的N 2(g)和O 2(g)在恒容密闭容器中反应，如图曲线a 表示该反应在温度T 下N 2的浓度随时间的变化，曲线b 表示该反应在某一起始反应条件改变时N 2的浓度随时间的变化。

下列叙述正确的是 ( )A．温度T下，该反应的平衡常数K＝201214() c ccB．温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小C．曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂D．若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的ΔH<08．化学平衡常数可以用K来表示，下列关于化学平衡常数的说法中正确的是( ) A．K越大，反应物的转化率越小B．K与反应物的浓度有关C．K与生成物的浓度有关D．K与温度有关9．某温度时，反应SO2(g)+12O2(g)SO3(g)的平衡常数K=50。

在同一温度下，反应2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)的平衡常数K1应为( )A．2 500 B．100 C．4×10-4 D．2×10-210．在淀粉-KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)+I-(aq)I3－(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( )A．反应I2(aq)+I-(aq)I3－(aq)的ΔH>0B．其他条件不变，升高温度，溶液中c(I3－)减小C．该反应的平衡常数表达式为K=-2-3 (I)(I)(I) c ccD．25 ℃时，向溶液中加入少量KI固体，平衡常数K大于68911．某温度下，向容积为1 L的密闭反应器中充入0.10 mol SO3，当反应器中的气体压强不再变化时测得SO3的转化率为20%，则该温度下反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的平衡常数为( )A．8.0×102B．1.6×103C．3.2×103D．4.0×10212．在一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入 2 mol SO2和 1 mol O2发生如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，达到平衡后改变下述条件，SO3气体平衡浓度不发生改变的是( ) A．保持温度和容器体积不变，充入1 mol SO3(g)B．保持温度和容器压强不变，充入1 mol SO3(g)C．保持温度和容器压强不变，充入1 mol O2(g)D．保持温度和容器压强不变，充入1 mol Ar(g)二、非选择题13．氨是重要的氮肥，合成原理为：N2(g)＋3H2(g)催化剂高温高压2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。

回答下列问题：(1)写出平衡常数K的表达式_________________________________________，如果降低温度，该反应K值____________，化学反应速率______，N2的转化率______。

(填“增大”、“减小”或“不变”)(2)在500℃、20 MPa时，将N2、H2置于一个容积为2 L的密闭容器中发生反应，反应过程中各种物质的物质的量随时间的变化如图所示，回答下列问题：①10 min内以NH3表示的平均反应速率为_________________________________。

②在10～20 min内，NH3浓度变化的原因可能是( )A．使用了催化剂 B．缩小容器体积C．降低温度 D．增加NH3物质的量③第1次平衡的时间为：____________，第2次平衡的时间为：____________，第1次平衡：平衡常数K1＝_____________________________________________________(带数据的表达式)，第2次平衡时NH3的体积分数__________；④在反应进行至25 min时，曲线发生变化的原因：_______________________________，达第二次平衡时，新平衡的平衡常数K2______K1(填“大于”、“小于”或“等于”)。

14．煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题。

已知：CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)的平衡常数随温度的变化如表所示：试回答下列问题：(1)上述反应的化学平衡常数表达式为________________________。

(2)在800 ℃发生上述反应，以下表中物质的物质的量投入恒容反应器中，其中向正反应方向移动的有________(填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”)。

(3)已知在一定温度下，C(s)＋CO 2(g)2CO(g)的平衡常数为K ；C(s)＋H 2O(g)CO(g)＋H 2(g)的平衡常数为K 1；CO(g)＋H 2O(g)H 2(g)＋CO 2(g)的平衡常数为K 2；则K 、K 1、K 2之间的关系是____________。

(4)向V L 密闭容器中通入10 mol CO 和10 mol 水蒸气，在T ℃时达到平衡，然后快速通过碱石灰，将所得的混合气体燃烧，测得放出的热量为2842 kJ(已知CO 的燃烧热为283 kJ·mol －1，H 2的燃烧热为286 kJ·mol －1)，则T ℃时的化学平衡常数K ＝________。

15．在容积为1.00 L 的容器中，通入一定量的N 2O 4，发生反应N 2O 4(g)2NO 2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。

回答下列问题：(1)反应的ΔH ________0(填“大于”或“小于”)；100 ℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。

在0～60 s 时段，反应速率v (N 2O 4)为________mol·L －1·s －1；反应的平衡常数K 1为________。

(2)100 ℃时达平衡后，改变反应温度为T ，c (N 2O 4)以0.0020 mol·L －1·s －1的平均速率降低，经10 s 又达到平衡。

①T ________100 ℃(填“大于”或“小于”)，判断理由是_____________________。

②列式计算温度T 时反应的平衡常数K 2________________________。

(3)温度T 时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半。

平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断理由是________________________。

16．实施以节约能源和减少废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。

化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。

试运用所学知识，回答下列问题：(1)已知某温度下某反应的化学平衡常数表达式为：K ＝22(H O)(CO)(H )c c c ，它所对应的化学反应为：________________________。

(2)已知在一定温度下，①C(s)＋CO2(g)2CO(g) ΔH1＝a kJ/mol 平衡常数K1；②CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g) ΔH2＝b kJ/mol 平衡常数K2；③C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) ΔH3平衡常数K3。

则K1、K2、K3之间的关系是________，ΔH3＝____________________(用含a、b的代数式表示)。

(3)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。

已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，发生如下反应：CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)，该反应平衡常数随温度的变化如表所示：该反应的正反应方向是________反应(填“吸热”或“放热”)，若在500 ℃时进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020 mol/L，在该条件下，CO的平衡转化率为________。