人教版选修4 第2章第3节 化学平衡（第3课时） 作业.doc

第3节 化学平衡（第3课时）(建议用时：45分钟)学业达标12 000 k时，反应co(g)o2(g)co2(g)的平衡常数为k，则相同温度下反应2co2(g)2co(g)o2(g)的平衡常数k为()a.bk2c. d.【解析】2 000 k时，可逆反应2co(g)o2(g)2co2(g)的平衡常数为k2，那么2 000 k时，可逆反应2co2(g)2co(g)o2(g)的平衡常数k为，c项正确。【答案】c2已知：c(s)co2(g)2co(g)，正反应为吸热反应，达到平衡后，改变下列条件，能使平衡常数增大的是 ()a升温b加压c使用催化剂d降温 【解析】升高温度，平衡正向移动，k值增大；加压、使用催化剂，k值均不变。【答案】a3放热反应co(g)h2o(g)co2(g)h2(g)在温度t1时达到平衡，c1(co)c1(h2o)1.0 moll1，其平衡常数为k1。升高反应体系的温度至t2时，反应物的平衡浓度分别为c2(co)和c2(h2o)，平衡常数为k2，则()ak2和k1的单位均为moll1bk2c2(h2o)dc1(co)c2(co)【解析】平衡常数数学表达式的分子和分母分别为两个浓度的乘积，因此k的单位不可能为moll1，a项错误；该反应是放热反应，升高温度平衡左移，所以k2k1，b是正确的；本反应是等摩尔的co和h2o(g)起反应，因此无论温度升降、压强变化，c(co)c(h2o)，选项c也不正确；升高温度平衡左移，因此c2(co)比c1(co)大，d项错误。【答案】b4已知298.15 k时，可逆反应：pb2(aq)sn(s)pb(s)sn2(aq)的平衡常数k2.2，若溶液中pb2和sn2的浓度均为0.10 moll1，则反应进行的方向是 ()a向右进行b向左进行c处于平衡状态 d无法判断【解析】q1k2.2，故反应未达到平衡，反应向右进行。【答案】a5298 k时，各反应的平衡常数如下：n2(g)o2(g)2no(g)k11030；2h2(g)o2(g)2h2o(g)k21081；2co2(g)2co(g)o2(g)k41092，则常温下，no、h2o、co2这三个化合物分解放氧的倾向最大的是 () 【导学号：29910028】abcd无法判断【解析】要判断no、h2o、co2这三个化合物分解放氧的倾向，则必须求出各个分解放氧反应的平衡常数，然后比较大小。由计算可知：2no(g)n2(g)o2(g)k110302h2o(g)2h2(g)o2(g)k510822co2(g)2co(g)o2(g)k41092平衡常数越大，表示反应进行得越彻底，因此反应即no分解放氧的倾向最大。【答案】a6已知反应：co(g)cuo(s)co2(g)cu(s)和反应：h2(g)cuo(s)cu(s)h2o(g)在相同的某温度下的平衡常数分别为k1和k2，该温度下反应：co(g)h2o(g)co2(g)h2(g)的平衡常数为k。则下列说法正确的是()a反应的平衡常数k1b反应的平衡常数kc对于反应，恒容时，温度升高，h2浓度减小，则该反应的焓变为正值 d对于反应，恒温恒容下，增大压强，h2浓度一定减小【解析】在书写平衡常数表达式时，纯固体不写，a错误；由于反应反应反应，因此平衡常数k，b正确；反应中，温度升高，h2浓度减小，则平衡左移，即逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，因此h0，c错误；对于反应，在恒温恒容下，增大压强，如充入惰性气体，则平衡不移动，h2的浓度不变，d错误。【答案】b7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：物质xyz初始浓度/moll10.10.20平衡浓度/moll10.050.050.1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x3y2z，其平衡常数为1 600c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【解析】平衡常数只与温度有关，增大压强不可能使平衡常数增大。其他选项均为平衡中的基础计算和基础知识，关键是根据表中数据(0.10.05)(0.20.05)(0.10)132推导出：x3y2z。【答案】c8在一定温度下，反应h2(g)x2(g)hx(g)的平衡常数为10。若将1.0 mol的hx(g)通入体积为1.0 l的密闭容器中，在该温度时hx(g)的最大分解率接近于()a5%b17%c25%d33%【解析】考查“始、变、平”模式和平衡常数。设氢气的转化浓度为x mol/l。 h2(g)x2(g)hx(g)c始(mol/l)001c变(mol/l)xx2xc平(mol/l)xx12x 10解得x，得出hx的分解率为17%。【答案】b9在容积可变的密闭容器中，2 mol n2和8 mol h2在一定条件下发生反应，达到平衡时，h2的转化率为25%，则平衡时氮气的体积分数接近于()a5%b10%c15%d20%【解析】达到平衡时，h2转化的物质的量为8 mol25%2 mol。在一定条件下，n2与h2发生反应： n23h22nh3起始物质的量/mol2 8 0转化物质的量/mol 2 平衡物质的量/mol 6 同温同压下，气体的体积比等于其物质的量之比，故平衡时氮气的体积分数为100%15%。【答案】c10工业合成氨n2(g)3h2(g)2nh3(g)反应过程中的能量变化如图所示，据图回答下列问题：(1)该反应通常用活性铁作催化剂，加活性铁会使图中b点_(填“升高”或“降低”)，理由是_。(2)该反应平衡常数表达式为k_，当某时刻_k(填“”或“”)时，反应向右进行。(3)450 时该反应的平衡常数_(填“”或“”)500 时的平衡常数。(4)一定条件下的密闭容器中，该反应达到平衡，要提高h2的转化率，可以采取的合理措施有_(填字母代号)。a高温高压b加入催化剂c增加n2的浓度d增加h2的浓度e分离出nh3【解析】(1)催化剂能降低反应的活化能。(2)反应向右进行，说明k。(3)由图知该反应的正反应为放热反应，低温利于平衡正向移动，450 时反应正向进行的程度大，即450 对应的平衡常数k大。(4)高温使化学平衡逆向移动，h2转化率降低，a不合理；催化剂对平衡无影响，b不合理；增加n2的浓度可以提高h2的转化率，c合理；d降低h2的转化率，不合理；分离出nh3，有利于平衡右移，e合理。 【答案】(1)降低催化剂能降低反应的活化能(2)(4)ce11(2014福建高考节选)已知t 时，反应feo(s)co(g)fe(s)co2(g)的平衡常数k0.25。(1)t 时，反应达到平衡时n(co)n(co2)_。(2)若在1 l密闭容器中加入0.02 mol feo(s)，并通入x mol co，t 时反应达到平衡。此时feo(s)转化率为50%，则x_。【解析】(1)根据该反应的kc(co2)/c(co)0.25，可知反应达到平衡时n(co)n(co2)41。(2)根据反应： feo(s) co(g) fe(s) co2(g)初始物质的量/mol 0.02 x 0 0变化物质的量/mol 0.01 0.01 0.01 0.01平衡物质的量/mol 0.01 x0.01 0.01 0.01根据化学平衡常数可知：k0.01/(x0.01)0.25，解得x0.05。【答案】(1)41(2)0.0512已知可逆反应coh2o(g) co2h2，达到平衡时，k，k是常数，只与温度有关，与浓度无关。(1)830 k时，若起始时：c(co)2 mol/l，c(h2o)3 mol/l，平衡时co的转化率为60%，水蒸气的转化率为_，k值为_。(2)830 k时，若只将起始时，c(h2o)改为6 mol/l，则水蒸气的转化率为_。(3)若830 k时，起始浓度c(co)a mol/l，c(h2o)b mol/l，h2的平衡浓度c(h2)c mol/l。a、b、c之间的关系式是_。当ab时，a_。【解析】(1)coh2o(g) co2h2起始浓度(mol/l) 23 00转化浓度(mol/l) 1.21.2 1.21.2平衡浓度(mol/l) 0.81.8 1.21.2k1，(h2o)100%40%。(2)设水蒸气的转化浓度为x mol/l。 co h2o(g) co2h2起始浓度(mol/l)2 6 00转化浓度(mol/l)x x xx平衡浓度(mol/l)2x 6x xxk1，x1.5，(h2o)100%25%。(3)coh2o(g) co2h2起始浓度(mol/l) ab 00转化浓度(mol/l) cc cc平衡浓度(mol/l)acbc cc则1。当ba时，代入上式，可得a2c。【答案】(1)40%1(2)25%(3)12c能力提升13(2015天津高考)某温度下，在2 l的密闭容器中，加入1 mol x(g)和2 mol y(g)发生反应：x(g)my(g)3z(g)平衡时，x、y、z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1 mol z(g)，再次达到平衡后，x、y、z的体积分数不变。下列叙述不正确的是()am2b两次平衡的平衡常数相同cx与y的平衡转化率之比为11d第二次平衡时，z的浓度为0.4 moll1【解析】a根据再次加入1 mol z(g)，平衡后，x、y、z的体积分数不变，可知该反应是一个反应前后气体分子数相等的反应，因此m2。b.由于温度没有变化，故两次平衡的平衡常数不变。c.因为是按照化学方程式中化学计量数之比充入的反应物，因此二者的平衡转化率相等。d.该反应前后气体分子数不变，因此反应后气体的物质的量与反应前一样，都为4 mol，而平衡后z的体积分数为10%，平衡时z的物质的量为4 mol10%0.4 mol，容器体积为2 l，z的浓度为0.2 moll1。【答案】d 14(2015安徽高考)汽车尾气中no产生的反应为：n2(g)o2(g)2no(g)。一定条件下，等物质的量的n2(g)和o2(g)在恒容密闭容器中反应，右图曲线a表示该反应在温度t下n2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n2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kb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h0【解析】a由曲线a可知，达到平衡时c(n2)c1 mol/l，则生成的c(no)2(c0c1) mol/l，故k。b.反应物和产物都是气体，当容器保持恒容时，混合气体的密度始终保持不变。c.催化剂的加入只能改变反应速率而不可能使平衡发生移动，故加入催化剂后达到平衡时，c(n2)仍为c1 mol/l。d.若曲线b改变的是温度，根据达到平衡时曲线b对应的时间短，则对应温度高，升高温度时c(n2)减小，平衡正向移动，正反应为吸热反应，h0。【答案】a15(2014山东高考节选)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：2no2(g)nacl(s)nano3(s)clno(g)k1h10( )2no(g)cl2(g)2clno(g)k2h2”“”或“”)，平衡常数k2_(填“增大”“减小”或“不变”)。若要使k2减小，可采取的措施是_。【解析】(1)观察题给的三个方程式可知，题目所求的方程式可由( )2()得到，故该反应的平衡常数k。(2)由题给数据可知，n(clno)7.5103 moll1min110 min2 l0.15 mol。 2no(g)cl2(