化學(xué)平衡常數(shù)試卷

1、一、選擇題(本題包括10小題，每小題5分，共50分)1下列對(duì)可逆反應(yīng)的認(rèn)識(shí)正確的是( )ASO2Br22H2O=H2SO42HBr與2HBrH2SO4(濃)=Br2SO22H2O互為可逆反應(yīng)B既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)叫可逆反應(yīng)C在同一條件下，同時(shí)向正、逆兩個(gè)方向進(jìn)行的反應(yīng)叫可逆反應(yīng)D在一定條件下SO2被氧化成SO3的反應(yīng)不是可逆反應(yīng)解析： 分析可逆反應(yīng)這個(gè)概念時(shí)一定要注意兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：“同一條件”和“同時(shí)”。答案： C2在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：X2(g)3Y2(g) 2Z2(g)，若X2、Y2、Z2的初始濃度分別為0.1 mol·L1、0.3 mol·L

2、1、0.2 mol·L1，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，各物質(zhì)的濃度有可能的是( )X2為0.2 mol·L1 Y2為0.1 mol·L1 Z2為0.3 mol·L1 Y2為0.6 mol·L1A BC D解析： 對(duì)于一個(gè)可逆反應(yīng)而言，不管反應(yīng)進(jìn)行到什么程度，其正逆反應(yīng)始終同時(shí)存在，也就是說(shuō)：在可逆反應(yīng)中，反應(yīng)物不可能百分之百地轉(zhuǎn)化為生成物，平衡時(shí)不可能出現(xiàn)某物質(zhì)濃度為零的情況。對(duì)于A，X2為0.2 mol·L1，就意味著Z2全部轉(zhuǎn)化為X2和Y2了，顯然不成立，錯(cuò)；同理；錯(cuò)；正確的為。答案： B3反應(yīng)CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)

3、在800 達(dá)到平衡時(shí)，分別改變下列條件，K值會(huì)發(fā)生變化的是( )A將體積減小至原來(lái)的一半 B將反應(yīng)溫度升高至1 000 C加入催化劑 D增大水蒸氣的濃度解析： 對(duì)于一個(gè)特定的化學(xué)反應(yīng)來(lái)講，其平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)。答案： B4在相同的溫度下，已知反應(yīng)：N2(g)O2(g) 2NO(g)的平衡常數(shù)K3.84×1031；2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)的平衡常數(shù)K3.10×1026 L·mol1。則在該溫度下，兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)程度之間的關(guān)系為( )AC B D不能確定解析： 平衡常數(shù)越大，說(shuō)明反應(yīng)進(jìn)行越徹底，題中反應(yīng)K很小，進(jìn)行的程度很小；反應(yīng)K值很大，進(jìn)行的

4、程度很大，故選B。答案： B5在1 000 K時(shí)，已知反應(yīng)Ni(s)H2O(g) NiO(s)H2(g)的平衡常數(shù)K0.005 9。當(dāng)水蒸氣和氫氣的物質(zhì)的量濃度相等時(shí)，此反應(yīng)( )A已達(dá)平衡狀態(tài) B未達(dá)平衡狀態(tài)，反應(yīng)正向進(jìn)行D無(wú)法確定 C未達(dá)平衡狀態(tài)，反應(yīng)逆向進(jìn)行H解析： QHO1，Q>K，故反應(yīng)未達(dá)平衡，向逆反應(yīng)方向2進(jìn)行。答案： C16反應(yīng)H2(g)I2(g) 2HI(g)的平衡常數(shù)K1；反應(yīng)HI(g) 21H2(g)22(g)的平衡常數(shù)為K2，則K1、K2的關(guān)系為(平衡常數(shù)為同溫度下的測(cè)定值)( )AK12K21CK1K 2BK1K22 1DK12K 211H22I22HI2解析：

5、 K1H·K2HII221所以K1K 2答案： C7(2011·銅川高二質(zhì)檢)1 000 K時(shí)反應(yīng)C(s)2H2(g) CH4(g)的K8.28×107(mol·L1)1，當(dāng)各氣體物質(zhì)的量濃度分別為H2：0.7 mol·L1，CH4：0.2 mol·L1時(shí)，上述反應(yīng)( )A正向進(jìn)行C達(dá)到平衡 B逆向進(jìn)行 D不一定0.2 mol·L1解析： Qcmol1<K反應(yīng)向正向進(jìn)行。 1.43 L·(0.7 mol·L)答案： A8將固體NH4I置于密閉容器中，在一定溫度下發(fā)生下列反應(yīng)： NH4I(s) NH3

6、(g)HI(g)2HI(g) H2(g)I2(g)達(dá)到平衡時(shí)，H20.5 mol·L1，HI4 mol·L1，則此溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為( )A9 B16C20 D25解析： 反應(yīng)的先后順序?yàn)橄群?，由知H2I20.5 mol/L，則反應(yīng)分解的HI1.0 mol/L，由知NH3HI總1.0 mol/L4 mol/L5 mol/L，則反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為KNH3·HI5 mol/L·4 mol/L20(mol/L)2。答案： C9一定溫度下，在一密閉容器中，充入一定量的H2(g)和I2(g)發(fā)生如下反應(yīng)：H2(g)I2(g) 2HI(g)，并達(dá)到平衡狀態(tài)，此

7、時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率x%，向平衡混合體系中充入一定量的I2(g)，重新達(dá)到平衡后H2的轉(zhuǎn)化率將( )A增大C不變 B減小 D無(wú)法確定解析： 達(dá)到平衡時(shí)，濃度商與平衡常數(shù)相等，當(dāng)再充入一定量的I2(g)時(shí)，Q小于K，反應(yīng)又正向進(jìn)行直到平衡，轉(zhuǎn)化的H2的量增加，轉(zhuǎn)化率增大。答案： A10在容積為1 L的密閉容器中，將CO和水蒸氣的混合氣體加熱到800 時(shí)，有下列平衡CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)，且K1，若用2 mol CO和10 mol H2O(g)相互混合并加熱到800 ，則CO的轉(zhuǎn)化率為( )A16.7%C66.7% B50% D83.3%解析： 在一定溫度下，K是定值。CO(g)

8、H2O(g) CO2(g)H2(g)起始濃度(mol·L1) 2 10 0 0轉(zhuǎn)化濃度(mol·L1) a a a a平衡濃度(mol·L1) 2a 10a a aCOHa25則KCOHO1 a3(2a)(10a)253a故CO的轉(zhuǎn)化率為2×100%2100%83.3%答案： D二、非選擇題(本題包括4小題，共50分)11(9分)下列反應(yīng)在210 達(dá)到平衡；PCl5(g) PCl3(g)Cl2(g) H1>0 K11 mol·L1CO(g)Cl2(g) COCl2(g) H2<0 K25×104 (mol·L1)

9、1 COCl2(g) CO(g)Cl2(g) H3>0 K3？(1)根據(jù)反應(yīng)的平衡常數(shù)K表達(dá)式，下列等式必定成立的是( )APCl5PCl3Cl21BPCl5PCl3·Cl21CPCl5PCl3·Cl2(2)反應(yīng)和反應(yīng)的平衡常數(shù)K表達(dá)式_(填“相同”或“不同”)，K3_。(3)降低Cl2濃度，反應(yīng)的平衡常數(shù)K3值將_(填“增大”“減小”或“不變”)。(4)要使反應(yīng)和反應(yīng)的K值相等，應(yīng)采取的措施是( )A反應(yīng)、反應(yīng)同時(shí)升高溫度B反應(yīng)、反應(yīng)同時(shí)降低溫度C反應(yīng)降低溫度，反應(yīng)維持210 PClCl解析： (1)反應(yīng)K1PCl1， 5故PCl3·Cl2PCl5，但不一

10、定均等于1，故選C。1(2)反應(yīng)互為可逆反應(yīng)，所以K2與K3不同，K3K2×1025 mol·L1(3)平衡常數(shù)只隨溫度變化而變化，故Cl2濃度變，K3不變。(4)對(duì)于吸熱反應(yīng)，升溫，K值增大，放熱反應(yīng)，升溫，K值減小，故選A。答案： (1)C (2)不同 2×105 mol·L1 (3)不變 (4)A12(10分)二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料，但也是大氣的主要污染物。綜合治理其污染是環(huán)境化學(xué)當(dāng)前的重要研究?jī)?nèi)容之一。硫酸生產(chǎn)中，催化劑2SO(g) SO2催化氧化生成SO3：2SO2(g)O2(g) 3某溫度下，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率()與體系總壓強(qiáng)(

11、p)的關(guān)系如圖所示。根據(jù)圖示回答下列問(wèn)題：(1)將2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于10 L密閉容器中，反應(yīng)達(dá)平衡后，體系總壓強(qiáng)為0.10 MPa。該反應(yīng)的平衡常數(shù)等于_。(2)平衡狀態(tài)由A變到B時(shí)，平衡常數(shù)K(A)_K(B)(填“>”、“<”或“”)。解析： (1)由題意知，當(dāng)容器中總壓強(qiáng)為0.10 MPa時(shí)，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為0.80，據(jù)此可計(jì)算得出平衡時(shí)SO211.0 mol2×2.0 mol×80%2.0 mol×(180%)10.040 mol·L，O210 L10 L2.0 mol×80%10.020 m

12、ol·L，SO30.16 mol·L。根據(jù)平衡常10 L1數(shù)的計(jì)算式：K(0.16 mol·L1)2/(0.040 mol·L1)2×0.020 mol·L1800 mol1·L。(2)只要溫度不變，平衡常數(shù)就不改變，在此變化過(guò)程中，只有壓強(qiáng)改變，溫度未發(fā)生變化，故K(A)K(B)。答案： (1)800 mol1·L (2)13(16分)已知可逆反應(yīng)：M(g)N(g) P(g)Q(g) H0，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)在某溫度下，反應(yīng)物的起始濃度分別為：M1 mol·L1，N2.4 mol·L1；達(dá)

13、到平衡后，M的轉(zhuǎn)化率為60%，此時(shí)N的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)。(2)若反應(yīng)溫度升高，M的轉(zhuǎn)化率_(填“增大”、“減小”或“不變”)。(3)若反應(yīng)溫度不變，反應(yīng)物的起始濃度分別為：M4 mol·L1，Na mol·L1；達(dá)到平衡后，P2 mol·L1，a_。(4)若反應(yīng)溫度不變，反應(yīng)物的起始濃度為：MNb mol·L1，達(dá)到平衡后，M的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)。解析： (1)由方程式知反應(yīng)消耗的N與M物質(zhì)的量相等，則N1 mol/L·60%的轉(zhuǎn)化率為：2.4 mol/L25%。(2)由于該反應(yīng)正反應(yīng)吸熱，溫度升高，平衡常數(shù)增大，則M的轉(zhuǎn)化率增大。(3)若反應(yīng)溫度不變，則平

14、衡常數(shù)不變。0.6×0.62×21K2 (10.6)×(2.40.6)(42)×(a2)解得a6(4)根據(jù)(3)的結(jié)果，設(shè)M的轉(zhuǎn)化率為x，則bx×bx1xKb(1x)×b(1x)21x解得x41%。答案： (1)25% (2)增大 (3)6 (4)41%14(15分)一定條件下向容積為20 L的密閉容器中充入1 mol NO2氣體，發(fā)生反應(yīng)2NO2 N2O4。反應(yīng)中測(cè)得相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示：12， (1)c2(2)在50 min末，向容器中加入3 mol NO2，若要保持平衡不發(fā)生移動(dòng)，則應(yīng)加入N2O4_mol。(3)若保持容器體積不發(fā)

15、生變化，升高溫度，則可得如圖圖像，據(jù)此判斷該反應(yīng)H_0(填“大于”、“小于”或“等于”)。(4)若在體積不變的情況下，再充入1 mol NO2，則達(dá)到新平衡時(shí)轉(zhuǎn)化率_。解析： (1)由表中數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)在30 min時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量M69。設(shè)轉(zhuǎn)化生成的N2O4為x mol，則2NO2 N2O4初/mol 1 0變/mol 2x x平/mol 12x x m總1 mol×46 g·mol1M69 g·mol1 n總(12xx) mol1解得x313 mol1則平衡時(shí)N2O4NO220 L60mol·L111 mol·LNO60KcNO160 mol1·L 212(60mol·L)(2)若保持平衡不發(fā)生移動(dòng)，則濃度商Qc應(yīng)等于Kc，設(shè)加入N2O4的物質(zhì)的量為a13 mola20 L1則Qc160 mol·L 2mol mol23320 L8a3mol(3)由圖象可知，溫