高中化学选择性必修1课时作业8

标志
C．387 ℃时，1 L 密闭容器中投入 0.2 mol 的 CH3OH(g)，平衡时转化率为 80% D．387 ℃时，1 L 密闭容器中充入 CH3OH 0.1 mol、CH3OCH3 0.2 mol 和 H2O 0.10 mol，则反应将向正反应方向进行
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课时作业（八） 化学平衡常数
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基础巩固
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1．已知某温度下可逆反应 mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)的平衡常数为 K，
下列推测不正确的是( C )
A．K 越大，达到平衡时，反应进行的程度越大 B．K 越大，达到平衡时，反应物的转化率越大 C．K 随反应物浓度改变而改变 D．K 随温度改变而改变 解析：平衡常数的大小反映了化学反应可能进行的程度，只受温度影响。K 值 越大，表示反应进行得越完全，反应物转化率越高。
7．某温度下，在一个 2 L 的密闭容器中，加入 4 mol A 和 2 mol B 进行如下反应：
3A(g)＋2B(g) 4C(s)＋2D(g)，反应一段时间后达到平衡，测得生成 1.6 mol C，则
下列说法正确的是( D )
A．该反应的化学平衡常数表达式是 K＝cc43CA··cc22DB
B．增加 B 的量，平衡向右移动，B 的平衡转化率增大
D 正确。
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6．K 为化学平衡常数，下列说法中正确的是( C )
A．从平衡常数的大小可以推断任意反应进行的程度
B．K 值越大，反应物的转化率越小
C．对同类型的反应，K 值越大，反应物的转化率越大
D．温度越高，K 值越大
解析：化学平衡常数对应一个具体书写的化学反应，包括物质的化学计量数。
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11．不同温度下，反应 2CH3OH(g) 温度/℃
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CH3OCH3(g)＋H2O(g)的平衡常数如下： 207 387
平衡常数 0.405 0.160
下列说法正确的是( B )
A．其正反应的 ΔH>0
B．207 ℃时，密闭容器中进行的该反应总压不变不可以作为该反应达到平衡的
V ·V
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能力提升
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10．(双选)在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：2X(g)＋Y(s) Z(g) ＋W(g)，若其化学平衡常数 K 和温度 t 的关系如下表
t℃ 700 800 900 1 000 1 200 K 0.6 1.0 1.3 1.8 2.7
催化剂 高温
CO2＋H2
解析：由平衡常数 K＝ccCCOO2·c·cHH2O2，温度升高时 H2 浓度减小，说明在恒容
时平衡正向移动，ΔH>0，A 正确；恒容时反应为 CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)，
在增大压强时(缩小体积)H2 的浓度增大，但平衡不移动，升高温度，v(正) 和 v(逆)
起始(mol·L－1) 0.200
0
0
变化(mol·L－1) 0.150 0.150 0.150
平衡(mol·L－1) 0.050 0.150 0.150
所以平衡常数 K＝cPcClP3C·cl5Cl2＝0.1500.×0500.150＝0.45。
答案：(1)K＝cPcClP3C·cl5Cl2 (2)0.45
的转化率，本身转化率降低，增加 B，B 的平衡转化率减小，故 B 错误；反应前后
气体体积减小，增大压强平衡正向进行，但平衡常数随温度变化，压强变化，平衡
常数不变，故 C 错误；依据平衡三段式列式计算；加入 4 mol A 和 2 mol B 进行反
应，反应一段时间后达到平衡，测得生成 1.6 mol C，
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解析：根据表格中数据，温度升高，化学平衡常数减小，表明平衡向逆向移动，
正反应是放热反应，ΔH<0，故 A 错误；方程式反应前后气体的物质的量保持不变，
所以在反应过程中，压强始终不变，故该反应总压不变不可以作为该反应达到平衡
的标志，故 B 正确；设反应平衡时消耗的甲醇是 2x mol，列出三段式进行计算：
a．体系压强保持不变 b．混合气体颜色保持不变 c．SO3 和 NO 的体积比保持不变 d．每消耗 1 mol SO3 的同时生成 1 mol NO2 (2)测得上述反应平衡时 NO2 与 SO2 体积比为 1∶6，则平衡常数 K＝2_._6_7_(_或__83_)。
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2．高温下，某反应达平衡，平衡常数 K＝ccCCOO2·c·cHH2O2。恒容时，温度升高，
H2 浓度减小。下列说法正确的是( A )
A．该反应的焓变为正值
B．增大压强，H2 浓度一定减小 C．升高温度，逆反应速率减小
D．该反应的化学方程式为 CO＋H2O
A．温度升高，该反应反应速率加快，平衡常数增大
B．平衡时，再充入一定量 A 气体，平衡正移，平衡常数增大
C．平衡时，充入一定量 He 气，反应速率加快，平衡常数不变
D．题目所述的某时刻正、逆反应速率的大小为 v(正)>v(逆)
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解析：升温，反应速率加快；该反应是放热反应，升温平衡向 mol 0.2
消耗量 mol 2x
平衡量 mol 0.2－2x
CH3OCH3(g)＋H2O(g)
0
0
x
x
x
x
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移动，即逆方向移动，平衡常数 K 减小，故 A 错误；平衡常数只与温度有关，
温度不变，平衡常数不变，故 B 错误；平衡时，充入一定量 He 气，容器体
积不变，物质的浓度不变，反应速率不变，平衡常数不变，故 C 错误；此时
Q＝0.60×.420.6＝2.25<K＝4，则此时未达平衡，向正方向进行，则 v(正)>v(逆)，故
A．K＝ccFFee3O·c4·Hc2HO2 B．K＝ccFFee3O3·4c·Hc2HO244 C．K＝ccHH2O244 D．K＝ccHH2O244
解析：化学平衡常数是化学反应达到平衡以后生成物浓度幂之积与反应物浓度 幂之积的比值。在表达时，注意不能用固体、纯液体表示，因为它们的浓度可视为 常数。
都增大，B、C、D 错误。
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3．在一密闭容器中，用等物质的量的 A 和 B 发生如下反应：A(g)＋2B(g) 2C(g)，
反应达到平衡时，若混合气体中 A 和 B 的物质的量之和与 C 的物质的量相等，则此时 A
的转化率为( A )
3A(g)＋2B(g) 4C(s)＋2D(g)
起始量(mol) 4
2
0
0
变化量(mol) 1.2 0.8 1.6 0.8
平衡量(mol) 2.8 1.2 1.6 0.8
B 的转化率为02.8×100%＝40%，故 D 正确。
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8．PCl5 的热分解反应为 PCl5(g)
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PCl3(g)＋Cl2(g)。
(1)写出反应的平衡常数表达式；
(2)已知某温度下，在容积为 10.0 L 的密闭容器中充入 2.00 mol PCl5，达到平
衡后，测得容器内 PCl3 的浓度为 0.150 mol·L－1。计算该温度下的平衡常数。
解析：
PCl5(g) PCl3(g)＋Cl2(g)
下列叙述不正确的是( AB )
A．上述反应的正反应是放热反应
B．该反应的化学平衡常数表达式为 K＝cc2ZX·c·cWY C．若在 1 L 的密闭容器中通入 X 和 Y 各 1 mol,5 min 后温度升高到 800 ℃， 此时测得 X 为 0.33 mol，该反应达到平衡状态 D．混合气体的密度保持不变可作为该反应达到平衡的标志之一
一般来说，化学平衡常数越大，反应进行的程度越大，反应物的转化率越大，故 A、
B 项错误，C 项正确；反应进行的程度越大，化学平衡常数也越大，对于吸热反应
来说，升温化学平衡常数增大，而对于放热反应来说，升温化学平衡常数则减小，
D 项错误。
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因为平衡时，n(A)＋n(B)＝n(C)，则有(1－x)mol＋(1－2x)mol＝2x mol，解得 x＝0.4，
转化率 α＝01.4mmooll×100%＝40%。
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4．对于 3Fe(s)＋4H2O(g) Fe3O4(s)＋4H2(g)，反应的化学平衡常数的表达式为( D )
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9．已知反应 NO2(g)＋SO2(g) SO3(g)＋NO(g)的 ΔH<0。请回答下列问题： (1)一定条件下，将 NO2 与 SO2 以体积比 1∶2 置于密闭容器中发生上述反应，下列
能说明反应达到平衡状态的是____b____。
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5．某温度下反应 2A(g)
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B(g)＋C(g) ΔH<0 的平衡常数 K＝4，此温
度下，在 1 L 的密闭容器中加入 A，反应到某时刻测得 A、B、C 的物质的量
浓量(mol·L－1)分别为：0.4,0.6,0.6，下列说法正确的是( D )
mol，容器的体积为 V，则有：(设 NO 的转化量为 x mol)
NO2(g)＋ SO2(g)
SO3(g)＋NO(g)
起始 1 mol
2 mol
0
0
转化 x mol
x mol
x mol x mol
平衡 (1－x) mol (2－x) mol x mol x mol
xx 依题意：12－－xx＝16，解得：x＝0.8，所以：K＝1－xV·V2－x＝00..82××01..82＝83(或约等于 2.67)。
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解析：反应：NO2(g)＋SO2(g) SO3(g)＋NO(g)是气体总体积不变的放热反应，反
应过程中体系压强始终不变，且生成 SO3 和 NO 的体积比始终为 1∶1，NO2 的颜色不变
说明 NO2 的浓度不再发生变化，体系达到平衡。设起始时加入的 NO2 为 1 mol，SO2 为 2
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解析：由表格数据可知，温度升高，平衡常数 K 值增大，说明升高温度， 平衡向正方向移动，因此正反应为吸热反应，故 A 错误；固体的浓度视为一 个常数，因此该反应的平衡常数的表达式为 K＝c(Z)×c(W)/c2(X)，故 B 错误； 5 min 后 n(X)＝0.33 mol，则参与反应的 n(X)＝1－0.33＝0.67 mol，则反应生 成的 n(Z)＝n(W)＝0.335 mol，此时剩余下的 n(X)＝0.33 mol，则 Q＝ c(Z)×c(W)/c2(X)＝0.335×0.335/0.332≈1＝K(800 ℃)，因此此时反应达到平 衡状态，故 C 正确；反应容器的体积一定，则混合气体的体积保持不变，由 于反应物中含有固体，因此反应过程中的混合气体的质量发生变化，根据密 度公式可知，反应过程中混合气体的密度发生变化，所以当其不变时，说明 反应达到平衡状态，故 D 正确。
A．40%
B．50%
C．60%
D．70%
解析：设 A、B 起始的物质的量各 1 mol，转化的 A 的物质的量为 x mol，由题意知：
A(g) ＋ 2B(g)
2C(g)
初始物质的量： 1 mol
1 mol
0
转化物质的量： x mol
2x mol
2x mol
平衡物质的量： (1－x) mol (1－2x) mol 2x mol
C．增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大
D．此时 B 的平衡转化率是 40%
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解析：依据平衡常数的概念分析列式得到，C 为固体不写入平衡常数的表达式，
K＝c3Ac2·Dc2B，故 A 错误；两种反应物，增加一种物质的量，会提高另一种物质