2019学年高二化学选修四同步练习：第2章第2节第1课时化学平衡常数、平衡转化率

1、第2章化学反应的方向、限度与速率第 2 节化学反应的限度第 1 课时化学平衡常数、平衡转化率课堂演练当堂达标1.对于可逆反应 砒 N(达到平衡时，下列说法正确的是()A. M N、Q 三种物质的浓度一定相等B. M N 全部变成了 QC. 反应混合物各成分的百分组成不再变化D. 反应已经停止解析：可逆反应达到平衡时，平衡体系中各组成成分的百分比保持不变。答案：C2可逆反应 N2+、2NH,在容积为 10 L 的密闭容器中进行，开始时加入2 molN2和 3 mol H2,达平衡时，NH 的浓度不可能达到()11A. 0.1 mol LB. 0.2 mol L11C. 0.05 mol LD.

2、0.15 mol L解析：2 mol N2和 3 mol H2反应，假设反应能够进行到底，则 3 mol H2完全反应，生成 2 mol NH3,此时 NH 浓度为 0.2 molL1,但由于反应是可逆反应，不能完全反应，所以NH 浓度达不到 0.2 mol L1。答案：B3 在一定条件下，有下列分子数之比相同的可逆反应，其平衡常数K 值分别是4717.H2+F22HF K=10;H2+Cl22HCl K=10;H2+Brq2HBrK= 109;H2+ I2-2HI K = 1。比较 K 值大小，可知各反应的正反应进行的程度由大到小的顺序是()A.B.C.D.无法确定解析：化学平衡常数越大，表

3、示该反应的正反应进行的程度越大，故A 正确。答案：A4 .已知下 列反应 的平衡 常数：H2(g) + S(s) %- HS(g) , K ;S(s) +Q(g) 二 SO(g) , K2;则反应 H2(g) + SO(g) 二 Q(g) + H2S(g)的平衡常数是()K1A. & + 冷 B.K K2C.K1XK2D.忆KiXK2=K2。答案：D5 .在一定温度下的密闭容器中，加入1 mol CO 和 1 mol H2O 发生反应：CO(g) +HO(g) - CO(g) + Hb(g)，达到平衡时测得 n(H2)为 0.5 mol，下列说法不正确的是()A. 在该温度下平衡常数

4、K= 1B. 平衡常数与反应温度无关C. CO 的转化率为 50%D. 其他条件不变改变压强平衡不移动解析：CO(g) +比O(g)=CO2(g)-H(g)起始/mol1100反应/mol0* 50. 50. 50+5平衡/mol0* 50* 50.50. 5由方程式及以上数据判断可得，A、CD 项均正确。平衡常数与反应温度有关，B 项错。答案：B6.在一定温度下，将 3 mol CO2和 2 mol H2混合于 2 L 的密闭容器中，发生如下反应:CO(g) + H(g) -CO(g) + H2O(g)。(1) 该反应的化学平衡常数表达式K=_。(2) 已知在 700C时，该反应的平衡常数K

5、=0.6 ,则该温度下反应 CO(g) +CO(g) +1H2O(g)的平衡常数 矗=_(3)_在 830C下，某时刻 CO 的物质的量为 2 mol，则此时 v(正)_v(逆)(填”或“ ”)。解析：K=曙,3 幣，第三个反应的平衡常数“咔=將%晶=K02H2O(g)CO(g) + Hz(g)的平衡常数K2=，反应 2 CO2(g) + 扌 H2(g)二解析：(1)根据化学平衡常数的概念CO H2O=CO2- H211CO2 - H211CO2H2O2f K2= CO. H2O = 丁 06 佃，K3=1-=艮.6 - .77。CO2 2- H22CC)2(g)+ H 2 Of g)起始mo

6、l3200变化/mol1111某时刻mol2111所以 c(CO) = 0.5 mol -1L,C(H2O)=0.5molL, c(CC2) = 1 mol1-L,C(H2)=0.5 molL故 H：；5= 2v（逆）。CO H2O答案：（1）CO2H2（2）1.67 0.77 课后作业知能强化（时间：40 分钟分值：100 分）一、选择题（本题包括 6 个小题，每小题 8 分，共 48 分。每小题只有一个选项符合题意）1 下列关于平衡常数的说法中，正确的是（）A. 在平衡常数表达式中，反应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应，所有反应物的转化率一定大

7、C. 可以用化学平衡常数来定量描述化学反应的限度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应的限度，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 只改变一个影响因素，平衡常数K 与化学平衡移动的关系叙述错误的是（）A. K 值不变，平衡可能移动B. K 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，则K 值不变，平衡可能移动，A 正确；K 值变化，

8、说明反应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：D3 .在 25C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/(molL)0.10.20平衡浓度/(molLJ0.050.050.1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 X+ 3Y2 Z,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：温度为 25C,增大压强，平衡常

9、数不变，C 项错误。答案：C4 .已知反应 2NH- N2+3H2达到平衡时，NH 在混合气体中所占的体积分数为则此时 NH3的转化率为（）A. 40%B. 80%C. 33.3%D. 66.7%解析：假设该反应从 NH 开始，且 NH 的起始物质的量为 2 mol，转化物质的量为2NHN2+ 3H2起始物质的量/mol 2 0 0 转化物质的量/mol x 0.5x 1.5x 平衡物质的量/mol 2 x 0.5x 1.5x2x 由题意得：X100%= 20%（2 x）+ 0.5x + 1.5x” f 4 解得 x= 3。4mol3贝UNH 的转化率为 -X100% 66.7%。2 mol答

10、案：D5.定条件下反应 2AB（g） - A2（g） + Bg）达到平衡状态的标志是（）A. 单位时间内生成 n mol A2,同时消耗 2n mol ABB. 容器内，3 种气体 AB A2、B2共存C. 混合气体的总压强不再变化D. 容器中各组分的物质的量分数不随时间变化解析：A 中反应方向一致，不能判断。B 此反应为可逆反应，任何时候容器内，20%x mol。3 种气体AB A2、Ba 都共存，不能判断。C 此反应是气体反应物化学计量数之和与气体生成物化学计量数之和相等的反应，混合气体的总压强是不变量，不能判断。D 可直接判断反应达平衡。答案：D6 一定条件下，将NO 与 SQ 以体积比

11、 1：2置于密闭容器中发生反应：NO(g) +SO(g) - SQ(g) + NQ(g) H=- 41.8 kJ mol，下列能说明反应达到平衡状态的是()A.体系压强保持不变B. 混合气体颜色保持不变C. SQ 和 NQ 的体积比保持不变D.每消耗 1 mol SQ3的同时生成 1 mol NQ2解析：由于该反应为前后气体体积相等的反应，体系的压强始终保持不变，故不能以压强不变作为判断反应是否达到平衡，A 错误；SQ 与 NQ 的体积比始终保持 1 : 1, C 错误；消耗答案：B二、非选择题(本题包括 3 个小题，共 52 分)7. (16 分)抽烟对人体有害。烟草不完全燃烧产生的一氧化碳

12、被吸进肺里跟血液中的血红蛋白(用 Hb 表示)化合，发生下述反应：C3 Hb-O 2-的浓度即使只有 HbOa浓度的 2%也足以使人的智力受损。试回答:(1)上述反应的平衡常数表达式为K=抽烟后，吸入肺部的空气中测得的CQ 和 Q 的浓度分别为 10-6mol L-1和6一1HbCQ CQ 220 x10-molL一解析：(2)Hb O2= %2.2X10-2“亠02 Hb CQ 十答案：CQHb O2大于温度200300400K1.00.860.5请回答下列问题：SQ 和生成 NQ 为同一方向的反应,D 错误。Q+ Hb- CQ 实验表明，HbCQ10-2mol L-1已知 37C时，平衡常

13、数 K= 220,这时 HbCQ 的浓度Hb-O2浓度的0.02 倍(填2110 mol L8 . (16 分)在 0.5升密闭容器中，一定量的氮气与氢气进行如下反应:N2(g) +3f(g) ”2NH(g) H= a kJ mol-1,其化学平衡常数 K 与温度的关系如表:(1)写出该反应的化学平衡常数的表达式：_ , a_0( 选填“大于” “小于”或“等于”)。400C时，2NH(g) =Nb(g) + 3f(g)的化学平衡常数为 _。测得氨气、氮气、氢气的物质的量分别为3 mol、2 mol、1 mol 时，该反应的 v正(N2)_ v逆(N2)(填“大于” “小于”或“等于”)。表中

14、平衡常数随温度升高减小，说明平衡逆向进行，逆向是吸热反应，正反应为放热反应。+ 3f(g)的化学平衡常数 K= 1/K = 1/0.5 = 2。(3)测得氨气、氮气、氢气的物质的量分别为2、 _1_1_163 mol、2 mol、1 mol 时，浓度分别为 6 mol L、4 molL、2 mol L , Q=-3 1.14X2v2,说明平衡正向进行，v正(N2) v逆(N2)。一1一1的起始浓度是 0.4 molL, Q 的起始浓度是 1 molL，当 SQ 的转化率为 80%寸，反应达 到平衡状态。(1)求反应在该温度下的平衡常数。(2)若将平衡时体系的压强增大1 倍，试利用平衡常数及有关

15、计算判断平衡将如何移动。一1一1解析：反应达到平衡时 SQ 的转化浓度为 0.4 molL X80%= 0.32 molL。2SQ(g) + C2(g) - 2SQ(g)起始物质的量浓、.0.4 1 0度/(molL )转化物质的量浓一 0.32 0.16 0.32 度/(molL )平衡物质的量浓度/(molL_1)0.08 0.84 0.321 2(0.32 molL )4001一12mol0.84 molLX(0.08 molL )21(2)压强增大 1 倍，即体积缩小 1 倍，各组分的浓度增大 1 倍。解析：(1)N2(g) + 3f(g) - 2NH3(g) H= a kJ mol1，平衡常数