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第3节 化学平衡常数及其计算
课时跟踪练
一、选择题
1.下列有关化学平衡常数的描述中正确的是( )
A.化学平衡常数的大小取决于化学反应的内因,与其他外界条件无关 B.相同温度下,反应A+BC.反应2SO2(g)+O2(g)D.反应A(g)+B(g)
C与反应C
A+B的化学平衡常数相同
2SO3(g) ΔH<0的化学平衡常数随温度升高而增大
c2(C)
2C(g)的平衡常数表达式为K=
c(A)·c(B)
解析:化学平衡常数内因由反应物本身的性质决定,外因只受温度影响,A项错;同温下,同一反应的正向、逆向反应的平衡常数互为倒数,一般不相等,B项错;该反应为放热反应,升温平衡逆向移动,平衡常数减小,C项错。
答案:D
2.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)
2CO2(g)+N2(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1×10。
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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CO2、N2,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;上述反应为可逆反应,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;570 K时及时抽走CO2、N2,尾气净化效率更佳,但平衡常数不变,D错误。
答案:A
3.某温度下,将2 mol A和3 mol B充入一密闭容器中,发生反应:aA(g)+B(g)
C(g)+D(g),
5 min后达到平衡,已知该温度下其平衡常数K=1,若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍,A的转化率不发生变化,则( )
A.a=3 C.B的转化率为40%
B.a=2
D.B的转化率为60%
解析:温度不变,扩大容器体积(相当于减小压强)时,A的转化率不变,说明反应前后气体的体积不变,即a=1,A、B错误;设达到平衡时,B的转化量为x mol,则A、B、C、D的平衡量分别为(2-x) mol、(3-x) mol、x mol、x mol,设容器体积为1 L,则平衡常数K=1=,解得x=1.2,B
(2-x)(3-x)的转化率=1.2÷3×100%=40%,C正确,D错误。
答案:C
4.在一个容积为2 L的密闭容器中,加入0.8 mol A2气体和0.6 mol B2气体,一定条件下发生如下
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1
x2
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反应:A2(g)+B2(g)正确的是( )
2AB(g) ΔH<0,反应中各物质的浓度随时间的变化情况如图所示。下列说法不
A.图中a点的值为0.15 B.该反应的平衡常数K=0.03 C.温度升高,平衡常数K值减小 D.平衡时A2的转化率为62.5%
解析:本题是数形结合的题型,结合图象分析是关键,但要利用好变化量之比等于其化学计量数之比的规律进行求解。在求解平衡常数和转化率时一定要规范表达式,严格代入数据进行求解。
答案:B
5.在10 L密闭容器中,1 mol A和3 mol B在一定条件下反应:A(g)+xB(g)
2C(g),2 min
后反应达到平衡时,测得混合气体共3.4 mol,生成0.4 mol C,则下列计算结果正确的是( )
A.平衡时,物质的量之比n(A)∶n(B)∶n(C)=2∶11∶4 B.x值等于3 C.A的转化率为20%
D.B的平均反应速率为0.4 mol/(L·min) 解析:设转化的A的物质的量为a,则 A(g)+xB(g)
2C(g)
起始物质的量(mol) 1 3 0 转化物质的量(mol) a xa 2a 平衡物质的量(mol) 1-a 3-xa 2a
则2a=0.4 mol,得a=0.2 mol。平衡时混合气体的总物质的量为3.4 mol,1-a+3-xa+2a=3.4 mol,
x=4,B错误;平衡时A、B、C的物质的量分别为0.8 mol、2.2 mol、0.4 mol,所以比值为4∶11∶2,A
0.2 mol0.8 mol错误;A的转化率为×100%=20%,C正确;B的平均反应速率为=0.04 mol/(L·min),
1 mol10 L×2 minD错误。
答案:C
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)
温 度/℃ 平 衡 常 数 教案、试题、试卷中小学
Ni(CO)4(g),已知该反应平衡常数与温度的关系如下:
25 5×10 480 2 230 1.9×10 2
-5最新中小学教案、试题、试卷
下列说法不正确的是( )
A.上述生成Ni(CO)4(g)的反应为放热反应 B.25 ℃时反应Ni(CO)4(g)
Ni(s)+4CO(g)的平衡常数为2×10
-1
-5
C.在80 ℃时,测得某时刻,Ni(CO)4、CO浓度均为0.5 mol·L,则此时v(正)>v(逆) D.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 解析:根据表格所示,温度升高平衡常数减小,则该反应为放热反应,A项正确;25 ℃时K==
-1
c4(CO)
c[Ni(CO)4]
1c[Ni(CO)4]0.5-5
B项正确;Qc=4=平衡逆向移动v(正)
5×10c(CO)(0.5)
0.3 molc[Ni(CO)4]c[Ni(CO)4]-180 ℃时,c(CO)==1 mol·L,K=4==2,解得c[Ni(CO)4]=2 mol·L4
0.3 Lc(CO)1
-1
,D项正确。 答案:C
7.加热N2O5,依次发生的分解反应为①N2O5(g)
N2O3(g)+O2(g),②N2O3(g)
N2O(g)+O2(g)。
在2 L密闭容器中充入8 mol N2O5,加热到t ℃,达到平衡状态后O2为9 mol,N2O3为3.4 mol,则t ℃时反应①的平衡常数为( )
A.8.5 B.9.6 C.10.2 D.10.7 解析:N2O5
N2O3+O2 N2O3
N2O+O2
n(始)/mol 8 0 0 a 0 a n(变)/mol a a a b b b
n(平)/mol 8-a a a a-b b a+b
有a+b=9,a-b=3.4,得a=6.2 mol,b=2.8 mol,平衡时c(N2O5)=0.9 mol·L,c(N2O3)=1.7 mol·L,c(O2)=4.5 mol·L,反应①的K=
答案:A
8.在淀粉KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I(aq)数K如表所示:
-
-1
-1
-1
c(N2O3)·c(O2)
=8.5。
c(N2O5)
I3(aq)。测得不同温度下该反应的平衡常
-
t/℃ K 下列说法正确的是( ) A.反应I2(aq)+I(aq)
-
5 1 100 15 841 25 689 35 533 50 409 I3(aq)的ΔH>0
-
-
B.其他条件不变,升高温度,溶液中c(I3)减小
c(I2)·c(I-)
C.该反应的平衡常数表达式为K=
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:选项A,温度升高,平衡常数减小,因此该反应是放热反应,ΔH<0,错误;选项B,温度升高,
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3
2019版高考化学一轮复习 第七章 化学反应速率和化学平衡 第3节 化学平衡常数及其计算课时跟踪练
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