《化学反应的限度第一课时》习题3 (2)

化学反应的限度第一课时化学反应的限度第一课时 习题习题 知识巩固知识巩固 1 用平衡常数表示反应限度有时不够直观 因此在实际应用中 常用 来表示反应限度 对于化学反应 aA bB cC dD 反应物A的平衡转化率 可以表示为 A 也可以用同样的方法表示反应物B的平衡转化率 2 一个已标明化学方程式的化学反应 在 一定时虽然只有一个平衡常数 但不同 反应物的平衡转化率可以因反应物的不同而不同 因此 脱离具体的反应物谈化学反应的 平衡转化率是没有意义的 反应的平衡转化率能表示在 和 下反 应进行的限度 针对练习针对练习 一 平衡转化率的概念 1 下列说法中正确的是 A 平衡常数的大小不能反映化学反应可能进行的程度 B K值越小 反应物的转化率越大 C K值越大 反应物的转化率越大 D 温度越高 K值越大 2 在容积为1 L的密闭容器中 加入5 mol A物质 在一定条件下同时发生下列两个反应 1 2A g 2B g C g 2 A g C g D g 当达到平衡时 测得 A 2 5 mol L 1 C 2 0 mol L 1 则下列说法中正确的是 A 达到平衡时A的总转化率为40 B 达到平衡时 B 为1 0 mol L 1 C 达到平衡时 B 2 D D 达到平衡时 D 2 B 二 平衡转化率的计算 3 一定条件下 合成氨反应达到平衡时 测得混合气体中氨气的体积分数为20 0 与反 应前的体积相比 反应后体积缩小的百分率是 A 16 7 B 20 0 C 80 0 D 83 3 4 在常压和500 时把O2和SO2按1 2体积比混合 如果混合前O2为10 mol 平衡混合气 体中SO3占总体积的91 求 1 平衡时有多少摩尔O2 2 混合气体中SO2占总体积的体积分数是多少 3 SO2的转化率是多少 时练习时练习 1 在密闭容器中 充入SO2和18O原子组成的氧气 在一定条件下开始反应 在达到平衡后 18O存在于 A 只存在于氧气中B 只存在于SO3中 C 只存在于SO2和SO3中D SO2 SO3 O2中都存在 2 3 mol H2和1 mol N2放入密闭容器中 使用催化剂发生反应 N2 g 3H2 g 2N H3 g 从反应开始到平衡过程中 不可能出现的是 A 2 mol NH3B 0 5 mol NH3 C 0 9 mol N2D H2和NH3物质的量相等 3 已知在一定条件下2SO2 g O2 g 2SO3 g H Q kJ mol 1 向一密闭容器 中加入2 mol SO2和1 mol O2 达平衡时SO2的转化率为90 放出的热量为Q1 向另一相 同容器中加入2 mol SO3 在相同条件下 达平衡时吸收的热量为Q2 则下列关系中正确 的是 A Q Q1 Q2B Q1 Q2 QC Q1 Q Q2D Q1 Q2 Q 4 已知可逆反应 M g N g P g Q g H 0 请回答下列问题 1 在某温度下 反应物的起始浓度分别为 c0 M 1 mol L 1 c0 N 2 4 mol L 1 达到 平衡后 M的转化率为60 此时N的转化率为 2 若反应温度升高 M的转化率 填 增大 减小 或 不变 3 若反应温度不变 反应物的起始浓度分别为 c0 M 4 mol L 1 c0 N a mol L 1 达到平衡后 P 2 mol L 1 a 4 若反应温度不变 反应物的起始浓度为 c0 M c0 N b mol L 1 达到平衡后 M的 转化率为 5 在一个容积为500 mL的密闭容器中 充入5 mol H2和2 mol CO 在一定温度和一定压 强下 发生如下反应 2H2 g CO g CH3OH g 经过5 min后达到平衡状态 若此时测得CH3OH蒸气的 浓度为2 mol L 1 求 1 达平衡时CO的转化率 2 该温度下的K 6 1 反应aA g bB g cC g 在一容积不变的容器内进行 反应达到平衡后 以下填 增大 减小 或 不变 若a b c 增大A的浓度 A的转化率 若a b c 增大A的浓度 A的转化率 2 若反应aA g bB g cC g dD g 容器体积固定不变 且起始时A与B的物质的 量之比为a b 平衡时A与B的转化率之比是 若增大A的浓度 则A的转化率 若同时同等倍数地增大A B的浓度 则a b与c d满足什么关系时 A与B的转化率同 时增大 a b c d 填 或 Q1 Q2 4 1 25 2 增大 3 6 4 41 解析 解答本题要把握以下两点 运用三段式求出平衡转化率 温度不变平衡常数 不变 1 M g N g P g Q g 初始浓度 mol L 1 1 2 4 0 0 反应浓度 mol L 1 1 60 1 60 1 60 1 60 平衡浓度 mol L 1 0 4 1 8 0 6 0 6 因此N的转化率为 100 25 1 mol L 1 60 2 4 mol L 1 2 由于该反应的 H 0 即该反应为吸热反应 因此升高温度 平衡右移 M的转化率增大 3 根据 1 可求出各平衡浓度 M 0 4 mol L 1 N 1 8 mol L 1 P 0 6 mol L 1 Q 0 6 mol L 1 因此化学平衡常数K P Q M N 0 6 mol L 1 0 6 mol L 1 0 4 mol L 1 1 8 mol L 1 1 2 由于温度不变 因此K不变 达到平衡后 P 2 mol L 1 Q 2 mol L 1 M 2 mol L 1 N a 2 mol L 1 K P Q M N 2 mol L 1 2 mol L 1 2 mol L 1 a 2 mol L 1 1 2 解得a 6 4 设M的转化率为x 则达到平衡后各物质的平衡浓度分别为 M b 1 x mol L 1 N b 1 x mol L 1 P bx mol L 1 Q bx mol L 1 K P Q M N bx mol L 1 bx mol L 1 b 1 x mol L 1 b 1 x mol L 1 1 2 解得x 41 5 1 50 2 0 028 mol 2 L2 解析 设CO反应的浓度为x 则H2反应的浓度为2x 由题意可得 c0 H2 10 mol L 1 5 mol 0 5 L c0 CO 2 mol 0 5 L 4 mol L 1 2H2 g CO g CH3OH g 起始浓度 mol L 1 10 4 0 反应浓度 mol L 1 2x x 2 平衡浓度 mol L 1 10 2x4 x 2 解得 x 2 mol L 1 10 2x 6 mol L 1 4 x 2 mol L 1 1 CO c反应 CO c0 CO 100 2 mol L 1 4 mol L 1 100 50 2 K 0 028 mol 2 L2 CH3OH CO H2 2 2 mol L 1 2 mol L 1 6 mol L 1 2 6 1 不变 增大 2 1 1 减小 解析 1 若a b c 增大A的浓度 可理解为同等倍数地增加A B C的平衡混合气 体 即相当于加压 但平衡不移动 A的转化率不变 若a b c 增大A的浓度 可理解 为同等倍数地增加A B C的平衡混合气体 即相当于加压 平衡向正反应方向移动 A 的转化率增大 2 起始时A与B的物质的量之比与方程式中A B的化学计量数之比相同 则A与B的转化 率相等 增大A的浓度 平衡向正反应方向移动 B的转化率增大 但A的转化率减小 同时同等倍数地增大A B的浓度 若a b c d A B的转化率均不变 若a b c d A B的转化率同时增大 若a b c d A B的转化率同时减小 7 83 3 解析 设CO的转化率为x 容器容积为V L CO g H2O g CO2 g H2 g n 始 mol 2 10 0 0 n 变 mol 2x 2x 2x 2x n 平 mol 2 2x10 2x 2x 2x 由K 知 1 CO2 H2 CO H2O 2x V 2x V 2 2x V 10 2x V 解得 x 0 833 即83 3 8 此时CO转化为CO2的转化率为75 解析 1 平衡转化率与平衡常数不同 它受到反应物初始浓度的影响 2 平衡转化率的数学表达式是涉及平衡转化率计算的基本依据 由第一次平衡时CO的转化率可求出平衡时各物质的浓度 CO 0 8 mol L 1 H2O 1 8 mol L 1 H2 1 2 mol L 1 CO2 1 2 mol L 1 K H2 CO2 CO H2O 1 假设第二次平衡时 CO的转化浓度