20182019学年度高中化学人教版选修4课后巩固训练：化学平衡常数（含解析）

1、课后稳固训练：化学平衡常数一、选择题1以下关于平衡常数的说法中 ,正确的选项是( )A在平衡常数表达式中 ,反响物浓度用起始浓度表示 ,生成物浓度用平衡浓度表示B化学平衡常数较大的可逆反响 ,所有反响物的转化率一定大C可以用化学平衡常数来定量描述化学反响的限度D平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂有关解析：平衡常数中的浓度都是平衡浓度 ,它仅受温度的影响 ,A、D错误；化学平衡常数大小可以描述反响的限度 ,C正确；转化率不但受平衡常数的影响 ,而且还受自身起始浓度及其他物质浓度的影响 ,B错误。答案：C2、对于可逆反响：C(s)CO2(g)2CO(g) ,在一定温度下其平衡常数为K ,以下

2、条件的变化中能使K发生变化的是( )A将C(s)的外表积增大 B增大体系压强C升高体系温度 D使用适宜的催化剂解析：平衡常数K只与温度有关 ,与浓度、压强、是否使用催化剂无关。答案：C3、在一定条件下 ,有以下分子数之比相同的可逆反响 ,其平衡常数K值分别是H2F22HFK1047；H2Cl22HClK1017；H2Br22HBrK109；H2I22HI K1。比拟K值大小 ,可知各反响的正反响进行的程度由大到小的顺序是( )A BC D无法确定解析：化学平衡常数越大 ,表示该反响的正反响进行的程度越大 ,故A正确。答案：A2只改变一个影响因素 ,平衡常数K与化学平衡移动的关系表达错误的选项是

3、( )AK值不变 ,平衡可能移动BK值变化 ,平衡一定移动C平衡移动 ,K值可能不变D平衡移动 ,K值一定变化解析：平衡常数只与温度有关系 ,温度不变平衡也可能发生移动 ,那么K值不变 ,平衡可能移动 ,A正确；K值变化 ,说明反响的温度一定发生了变化 ,因此平衡一定移动 ,B正确；平衡移动 ,温度可能不变 ,因此K值可能不变 ,C正确；平衡移动 ,温度可能不变 ,因此K值不一定变化 ,D错误。答案：D4以下反响的平衡常数：H2(g)S(s)H2S(g) ,K1；S(s)O2(g)SO2(g) ,K2；那么反响H2(g)SO2(g)O2(g)H2S(g)的平衡常数是( )AK1K2 BK1K2

4、CK1K2 D.解析：K1 ,K2 ,第三个反响的平衡常数K3K1。答案：D5对于反响2X(g)Y(g)2Z(g) ,以下说法中正确的选项是( )A由于K ,随着反响的进行 ,Z的浓度不断增大 ,X、Y的浓度不断减小 ,平衡常数不断增大B当温度不变时 ,增大反响物的浓度 ,使K变小C可逆反响到达平衡时 ,逆反响便立即停止了D温度发生变化 ,上述反响的K值也发生变化解析：平衡常数K只与温度有关 ,D项正确。答案：D6放热反响CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)在温度t1时到达平衡 ,c1(CO)c1(H2O)1.0 molL1 ,其平衡常数为K1。其他条件不变 ,升高反响体系的温度至t2

5、时 ,反响物的平衡浓度分别为c2(CO)和c2(H2O) ,平衡常数为K2 ,那么( )A假设增大CO浓度 ,K2和K1都增大BK2K1Cc2(CO)c2(H2O)Dc1(CO)c2(CO)解析：升高温度 ,该平衡左移 ,c2(CO)c1(CO) ,K1K2 ,因为K只与温度有关 ,与浓度无关 ,那么增大CO浓度不会影响K1、K2。答案：C7在20 ,5.05105 Pa条件下 ,密闭容器中进行反响2A(g)xB(g)4C(g) ,达平衡时c(A)1.00 molL1 ,现将压强减小到1.01105 Pa ,建立平衡后 ,c(A)0.18 molL1 ,那么以下说法正确的选项是( )A. x2

6、B假设增大该体系的压强 ,平衡向左移动 ,化学平衡常数变小C假设增大该体系的压强 ,平衡向右移动 ,化学平衡常数不变D反响的平衡常数表达式为K解析：由题意假设平衡不移动 ,那么c(A)0.20 molL1 ,故减小压强 ,平衡向正反响方向移动 ,正反响为气体总体积增大的反响 ,x1 ,A错误；增大该体系的压强 ,平衡向左移动 ,C错误；压强对化学平衡常数不影响 ,化学平衡常数不变 ,B错误；反响的化学平衡常数表达式是K ,D正确。答案：D8在高温、催化剂条件下 ,某反响到达平衡 ,平衡常数K。恒容时 ,温度升高 ,H2浓度减小。以下说法正确的选项是( )A该反响的焓变为正值B恒温恒容下 ,增大

7、压强 ,H2浓度一定减小C升高温度 ,逆反响速率减小D该反响的化学方程式为COH2OCO2H2解析：因为该可逆反响的化学平衡常数K ,可得出该反响的化学方程式为CO2(g)H2(g) CO(g)H2O(g) ,D项错误；由于恒容时 ,温度升高 ,氢气浓度减小 ,说明平衡向正反响方向移动 ,故正反响为吸热反响 ,即焓变为正值 ,A项正确；该反响为反响前后气体分子数不变的反响 ,恒温恒容下 ,如充入惰性气体使压强增大 ,H2浓度不变 ,B项错误；升高温度 ,正、逆反响速率都增大 ,C项错误。答案：A9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/(mol

8、L1)0.10.20平衡浓度/(molL1)0.050.050.1以下说法错误的选项是( )A反响到达平衡时 ,X的转化率为50%B反响可表示为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响的平衡常数解析：温度为25 ,增大压强 ,平衡常数不变 ,C项错误。答案：C10、将0.050 mol SO2(g)和0.030 mol O2(g)充入容积为1 L 的密闭容器中 ,反响2SO2(g)O2(g)2SO3(g)在一定条件下到达平衡 ,测得c(SO3)0.040 molL1 ,那么该条件下反响的平衡常数K为( )A4 B16C32

9、D1.6103解析：依据平衡常数K ,可知K1.6103。答案：D11、在密闭容器中发生如下反响：mA(g)+nB(g) pC(g) ,到达平衡后 ,保持温度不变 ,将气体体积缩小到原来的一半 ,当到达新平衡时 ,C的浓度为原来1.9倍 ,以下说法错误的选项是( )A.m+np B.平衡向逆反响方向移动C.A的转化率降低 D.C的浓度增加答案：A解析：mA(g)+nB(g)pC(g) ,到达平衡后 ,温度不变 ,将气体体积压缩到 ,假设平衡不移动 ,C的浓度为原来的2倍 ,当到达平衡时C的浓度为原来的1.9倍 ,那么体积减小时平衡逆向移动。A体积缩小 ,相当于加压 ,平衡逆向移动 ,那么m+n

10、p ,故A错误；B由上述分析可知 ,平衡逆向移动 ,故B正确；C平衡逆向移动 ,A的转化率减小 ,故C正确；D根据题意 ,C的浓度增加 ,故D正确；应选A。12、一定条件下 ,对于可逆反响Xg+3Yg2Zg ,假设X、Y、Z的起始浓度分别为 c1、c2、c3均不为零 ,到达平衡时 ,X、Y、Z的浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.08mol/L ,那么以下判断正确的选项是 Ac1：c2=3：1 B平衡时 ,Y和Z的生成速率之比为2：3CX、Y的转化率相等 Dc1的取值范围为0.04 mol/Lc10.14 mol/L解析:：A设X转化的浓度为x ,Xg+3Yg2Zg初始：c1 c

11、2 c3转化：x 3x 2x平衡：0.1moL/L 0.3mol/L 0.08mol/L那么：c1：c2=x+0.1moL/L：3x+0.3mol/L=1：3 ,故A错误；B平衡时 ,正逆反响速率相等 ,那么Y和Z的生成速率之比为3：2 ,故B错误；C反响前后X、Y气体的浓度比相同符合反响系数之比 ,所以到达平衡状态时 ,转化率相同 ,故C正确；D反响为可逆反响 ,物质不可能完全转化 ,如反响向正反响分析进行 ,那么0c1 ,如反响向逆反响分析进行 ,那么c10.14molL-1 ,故有0c10.14molL-1 ,故D错误；应选C。答案:C二、非选择题 13在一定温度下 ,将3 mol CO

12、2和2 mol H2混合于2 L的密闭容器中 ,发生如下反响：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)。(1)该反响的化学平衡常数表达式K_。(2)在700 时 ,该反响的平衡常数K10.6 ,那么该温度下反响CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)的平衡常数K2_ ,反响 CO2(g) H2(g) CO(g) H2O(g)的平衡常数K3_。(3)在830 时 ,该反响的平衡常数K41.0 ,那么该反响为_反响(填“吸热或“放热)。解析：(1)根据化学平衡常数的概念K。(2)K21.67 ,K30.77。(3)由于升高温度 ,该反响的平衡常数增大 ,故该反响为吸热反响。所以c(CO)0

13、.5 molL1 ,c(H2O)0.5 molL1 ,c(CO2)1 molL1 ,c(H2)0.5 molL1故v(逆)。答案：(1)(2)1.67 0.77(3)吸热14、某温度下 ,在装有催化剂的容积为2 L的反响容器中 ,充入SO2和O2各4 mol ,充分反响5 min后到达平衡 ,测得反响容器内混合气体的压强为原来的80 %。答复以下问题：1用O2的浓度变化表示该反响的化学反响速率。2求SO2的转化率。3求该反响的平衡常数。答案：10.16 mol/(Lmin)280%313.3 解析： 2SO2+O22SO3起始浓度mol/L 2 2 0转化浓度mol/L 2x x 2x平衡浓度

14、mol/L2-2x 2-x 2x反响5 min后到达平衡 ,测得反响容器内混合气体的压强为原来的80 % ,那么 ,解得x0.8 ,那么1用O2的浓度变化表示该反响的化学反响速率v(O2)0.8mol/L5min=0.16 mol/(Lmin)2SO2的转化率=100%=80%。3该反响的平衡常数K=。15、乙醇是重要的化工产品和液体燃料 ,可以利用以下反响制取乙醇：2CO2(g)6H2(g) CH3CH2OH(g)3H2O(g)(298 K时 ,K12.951011)。2CO(g)4H2(g) CH3CH2OH(g)H2O(g)(298 K时 ,K21.711022)。(1)写出反响的平衡常

15、数表达式K_。(2)条件相同时 ,反响与反响相比 ,转化程度更大的是_。(3)在一定压强下 ,测得反响的实验数据如下表：5006007008001.545332012260432815383623722根据表中数据分析：a温度升高 ,K值_(填“增大“减小或“不变)。b提高氢碳比n(H2)/n(CO2) ,对生成乙醇_(填“有利或“不利)。解析：(1)根据平衡常数的定义知反响的K。(2)因K21.711022K12.951011 ,由平衡常数的意义知反响进行得更彻底 ,转化率更高。(3)分析表格中数据发现 ,在n(H2)/n(CO2)相同时 ,随着温度的升高 ,CO2的转化率降低 ,所以K值减

16、小。分析表格中数据发现 ,在温度相同时 ,随n(H2)/n(CO2)值的增大 ,CO2的转化率升高 ,有利于生成乙醇。答案：(1) (2)反响 (3)减小 有利16、在温度为373K时 ,将0100mol无色的N2O4气体放入1L抽空的密闭容器中 ,立刻出现红棕色 ,直至建立N2O42NO2的平衡以下图是隔一定时间测定到的N2O4的浓度(纵坐标为N2O4的浓度 ,横坐标为时间)1计算在20至40秒时间内 ,NO2的平均生成速率为_molL-1S-12该反响的化学平衡常数表达式为_ ,求该温度下平衡常数的值(写出计算过程 ,下同)3求到达平衡状态时N2O4的转化率4求平衡时容器内气体压强与反响前的压强之比为多少？(最简整数比)答案：10002；2；036mol/L；360%；48：5。解析：1由图象可知 ,20至40秒时间内N2O4的浓度由007mol/L减小为0050mol/L ,那么其反响速率为=0001mol/(Ls) ,由反响速率之比等于化学计量数之比 ,那么NO2的反响速率为0001mol/(Ls)2=0002mol/(Ls) ,故答案为：0002；2平衡常数为生成物浓度幂之