高中化學(xué)《化學(xué)反應(yīng)原理》同步練習(xí)全冊(cè)周考卷11《化學(xué)平衡常數(shù)和化學(xué)平衡計(jì)算》新人教版選修4 含答案

1、第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第三節(jié)化學(xué)平衡周考卷十一 化學(xué)平衡常數(shù)和化學(xué)平衡計(jì)算時(shí)間：45分鐘 滿分：100分一、選擇題(每小題4分，每小題有12個(gè)正確選項(xiàng))1在密閉容器中將CO和水蒸氣的混合物加熱到800時(shí)，有下列平衡：COH2OCO2H2，且K1。若用2molCO和10mol H2O相互混合并加熱到800，則CO的轉(zhuǎn)化率為 ()A16.7% B50%C66.7% D83.3%答案：D2在容積為1L的密閉容器里，裝有4molNO2，在一定溫度時(shí)進(jìn)行下面的反應(yīng)：2NO2(g)N2O4(g)，該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K0.25，則平衡時(shí)該容器中NO2的物質(zhì)的量為 ()A0mol B1molC2mo

2、l D3mol答案：C3某溫度下H2(g)I2(g)2HI(g)的平衡常數(shù)為50。開始時(shí)，c(H2)1mol·L1，達(dá)平衡時(shí)，c(HI)1mol·L1，則開始時(shí)I2(g)的物質(zhì)的量濃度為 ()A0.04mol·L1 B0.5mol·L1C0.54mol·L1 D1mol·L1答案：C4在一個(gè)容積為6 L的密閉容器中，放入3 L X(g)和2 L Y(g)，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：4X(g)nY(g)2Q(g)6R(g)反應(yīng)達(dá)到平衡后，容器內(nèi)溫度不變，混合氣體的壓強(qiáng)比原來增加了5%，X的濃度減小1/3，則該反應(yīng)中的n值為()A3 B4C5

3、 D6解析：因X的濃度減小，說明反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，又因混合氣體的壓強(qiáng)比原來增加了5%，說明正反應(yīng)為氣體總體積擴(kuò)大的反應(yīng)，則有：4n<26，所以n<4。答案：A5在一定條件下，可逆反應(yīng)X(g)十3Y(g)2Z(g)達(dá)到平衡時(shí)，X的轉(zhuǎn)化率與Y的轉(zhuǎn)化率之比為12，則起始充入容器中的X與Y的物質(zhì)的量之比為()A11 B13C23 D32解析：由題意可得：12，。答案：C6將等物質(zhì)的量的CO和H2O(g)混合，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)，反應(yīng)至4min時(shí)，得知CO的轉(zhuǎn)化率為31.23%，則這時(shí)混合氣體對(duì)氫氣的相對(duì)密度為()A11.5 B23C25

4、D28解析：由于反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量和物質(zhì)的量不變，所以，氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量也不變。r23，混合氣體對(duì)H2的相對(duì)密度為11.5。答案：A7在一固定容積的密閉容器中，加入4 L X(g)和6 L Y(g)，發(fā)生如下反應(yīng)：X(g)nY(g)2R(g)W(g)，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)知X和Y的轉(zhuǎn)化率分別為25%和50%，則化學(xué)方程式中的n值為()A4 B3C2 D1解析：設(shè)反應(yīng)消耗X的體積為x。則X(g)nY(g)2R(g)W(g)開始體積/L：4600轉(zhuǎn)化體積/L：xnx據(jù)題意解得：答案：B8將固體NH4I置于密閉容器中，在某溫度下發(fā)生下列反應(yīng)：NH4I(s)NH3(g)HI(g)，2HI(g)H2

5、(g)I2(g)。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，c(H2)0.5mol·L1，c(HI)4mol·L1，則NH3的濃度為()A3.5mol·L1 B4mol·L1C4.5mol·L1 D5mol·L1解析：若HI不分解時(shí)，其總濃度應(yīng)為4mol·L10.5mol·L1×25mol·L1，則NH3的濃度等于HI不分解時(shí)的總濃度。答案：D9體積可變的密閉容器，盛有適量的A和B的混合氣體，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)A(g)3B(g)2C(g)。若維持溫度和壓強(qiáng)不變，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，容器的體積為VL，其中C氣體的體積占10%

6、。下列判斷中正確的是 ()VLVLVLD反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)氣體B消耗掉0.05VL答案：B、C10在nL密閉容器中，使1molX和2molY在一定條件下反應(yīng)：aX(g)bY(g)c Z(g)。達(dá)到平衡時(shí)，Y的轉(zhuǎn)化率為20%，混合氣體壓強(qiáng)比原來下降20%，Z的濃度為Y的濃度的0.25倍，則a，c的值依次為()A1,2B3,2C2,1 D2,3解析：根據(jù)題意，可設(shè)n1，根據(jù)方程式可得出當(dāng)Y轉(zhuǎn)化20%時(shí)，其他各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化：a X(g)b Y(g)cZ(g)l由題意可得，Y的濃度為1.6mol/L，故c(Z)0.25×c(Y)0.25×1.6mol/L0.4mol/L，即有&#

7、215;0.4mol0.4mol/L×l L，所以bc。又根據(jù)壓強(qiáng)比等于其物質(zhì)的量之比，可得出，即有3b2a，結(jié)合bc，可得a3時(shí)，c2。答案：B11在一定條件下，1mol N2和3mol H2混合后反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得混合氣體的密度是同溫同壓下氫氣的5倍，則氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率為()A20% B30%C40% D50%解析：N23H22NH3起始量/mol130轉(zhuǎn)化量/molx3x2x平衡量/mol1x33x2xn總1molx3mol3x2x4mol2x，m總28g·mol1×lmol2g·mol1×3mol34g，故5M(H2)10g·m

8、ol1，x0.3mol，即(N2)30%。答案：B二、非選擇題(共56分)12已知CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，850時(shí)K1。(1)若溫度升高到900°C，達(dá)平衡時(shí)K_1(填“大于”、“小于”或“等于”)。(2)850時(shí)，固定容積的密閉容器中，放入混合物，起始濃度為c(CO)0.01mol·L1，c(H2O)0.03mol·L1，c(CO2)0.01mol·L1，c(H2)0.05mol·L1。則反應(yīng)開始時(shí)，H2O消耗速率比生成速率_(填“大”、“小”或“不能確定”)。(3)恒溫恒容時(shí)，若向容器內(nèi)充入適量H2S

9、氣體，則重新達(dá)平衡時(shí)，CO的反應(yīng)速率比充H2S之前_(填“大”、“小”或“不能確定”)，理由是_。答案：(1)小于(2)小(3)大因H2S氣體會(huì)建立如下平衡：H2SH2S，H2增大濃度，使反應(yīng)CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)平衡向左移動(dòng)，CO濃度增大，達(dá)新平衡時(shí)，反應(yīng)速率加快130.96mol CO和0.75mol O2在100mL密閉容器中混合，加熱到某一溫度反應(yīng)并達(dá)到平衡時(shí)，有0.8mol CO2生成，反應(yīng)在此溫度下的平衡常數(shù)為_。如果向平衡混合物中加入O2時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率將會(huì)_(填“增大”、“減小”或“不變”，下同)，平衡常數(shù)會(huì)_。答案：7.14增大不變14在一定體積的密閉容

10、器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)，其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表：t/°C70080083010001200K回答下列問題：(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K_。(2)該反應(yīng)為_反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。(3)能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是()。A容器中壓強(qiáng)不變 B混合氣體中c(CO)不變Cv正(H2)v逆(H2O)Dc(CO2)c(CO)(4)某溫度下，平衡濃度符合下式：c(CO2)·c(H2)c(CO)·c(H2O)，試判斷此時(shí)的溫度為_。解析：(1)根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的定義式即可寫出K。(2)由表中數(shù)據(jù)

11、可以看出溫度越高，平衡常數(shù)越大，說明反應(yīng)混合物中CO或水的濃度越大，即升溫，平衡向右移動(dòng)，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。(3)該反應(yīng)為物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，反應(yīng)過程中壓強(qiáng)始終不變，與平衡與否無關(guān)。(4)當(dāng)c(CO2)·c(H2)c(CO)·c(H2O)時(shí)，K1，此時(shí)的溫度由表中數(shù)據(jù)可知為830°C。答案：(1)(2)吸熱(3)B、C(4)83015恒溫下，將amol N2與bmol H2的混合氣體通入一個(gè)固定容積的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：N2(g)3H2(g)2NH3(g)(1)若反應(yīng)進(jìn)行到某時(shí)刻t時(shí)，nt(N2)13mol，nt(NH3)6mol，計(jì)算a的值。(2)反應(yīng)達(dá)平

12、衡時(shí)，混合氣體的體積為716.8 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，其中NH3的體積分?jǐn)?shù)為25%。計(jì)算平衡時(shí)NH3的物質(zhì)的量。(3)原混合氣體與平衡混合氣體的總物質(zhì)的量之比(寫出最簡整數(shù)比，下同)，n(始)：n(平)_。(4)原混合氣體中，ab_。(5)達(dá)到平衡時(shí)，N2和H2的轉(zhuǎn)化率之比，(N2)(H2)_。(6)平衡混合氣體中，n(N2)n(H2)n(NH3)_。解析：(1)由反應(yīng)的化學(xué)方程式得知，反應(yīng)掉的N2和生成的NH3的物質(zhì)的量之比為12，設(shè)反應(yīng)掉的N2的物質(zhì)的量為x。則x6mol12解得：x3mola13316。(2)n平(NH3)×25%8mol。(3)平衡時(shí)：n平32moln平(NH3

13、)8mol所以n始40moln始n平40mol32mol54。(4)ab40a16所以b為24所以ab162423(5)(N2)(H2)l2。(6)平衡時(shí)：n(NH3)8mol，n(N2)12mol，n(H2)12mol，所以n(N2)n(H2)n(NH3)332。答案：(1)16(2)8mol(3)54(4)23(5)12(6)3322O4氣體通入體積為500mL的真空密閉容器中，立即出現(xiàn)紅棕色的NO2氣體，反應(yīng)原理為N2O42NO2。反應(yīng)進(jìn)行到2s時(shí)，NO2含量為0.01mol，進(jìn)行到60s時(shí)達(dá)到平衡，此時(shí)容器內(nèi)混合氣體密度是氫氣密度的28.75倍。試通過計(jì)算求：(1)開始2s內(nèi)，以N2O

14、4表示的反應(yīng)速率為_mol·L1·s1。(2)達(dá)到平衡時(shí)，體系的壓強(qiáng)是開始時(shí)的_倍。(3)平衡時(shí)還有_mol N2O4。(4)平衡后，若壓縮容器體積，則再達(dá)到平衡后NO2的濃度將_(填“增大”、“減少”或“不變”)。答案：(1) 0.005(2)1.6(3)0.05(4)增大17(10分)一定溫度下的密閉容器中存在如下反應(yīng)：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，知c始(SO2)0.4mol·L1，c始(O2)1mol·L1，經(jīng)測(cè)定該反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)K19，試判斷：(1)當(dāng)SO2轉(zhuǎn)化率為50%時(shí)，該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)？若未達(dá)到，向哪個(gè)方向進(jìn)行？

15、(2)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，SO2的轉(zhuǎn)化率應(yīng)為多少？解析：(1)2SO2O22SO3開始/mol·L1 0.410轉(zhuǎn)化/mol·L1 轉(zhuǎn)化后/mol·L1 0.2 此時(shí)：1.11<19?？芍?dāng)SO2轉(zhuǎn)化率為50%時(shí)，反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行。(2)設(shè)達(dá)到平衡時(shí)，SO2轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為x，則O2轉(zhuǎn)化，生成SO3為x。所以K19，x0.32mol·L1。所以SO2的轉(zhuǎn)化率為×100%80%。答案：(1)反應(yīng)Qc<K，反應(yīng)未達(dá)到平衡，向正向進(jìn)行。(2)80%18(10分)在一定條件下，將N2和H2混合氣體100mL通入密閉的容器內(nèi)，達(dá)到平衡時(shí)，容器內(nèi)的壓強(qiáng)比反應(yīng)前減小，又測(cè)得此時(shí)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為9。試求：(1)原混合氣中N2、H2各多少毫升