高中化學(xué)人教版選修4課后鞏固訓(xùn)練：化學(xué)平衡常數(shù)（含解析）

課后穩(wěn)固訓(xùn)練：化學(xué)平衡常數(shù)

一、選擇題

1.以下關(guān)于平衡常數(shù)的說法中，正確的選項(xiàng)是()

A.在平衡常數(shù)表達(dá)式中，反響物濃度用起始濃度表示，生成物濃度用平衡濃度表示

B.化學(xué)平衡常數(shù)較大的可逆反響，所有反響物的轉(zhuǎn)化率一定大

C.可以用化學(xué)平衡常數(shù)來定量描述化學(xué)反響的限度

D.平衡常數(shù)的大小與溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑有關(guān)

解析：平衡常數(shù)中的濃度都是平衡濃度，它僅受溫度的影響，A、D錯(cuò)誤；化學(xué)平衡

常數(shù)大小可以描述反響的限度，C正確；轉(zhuǎn)化率不但受平衡常數(shù)的影響，而且還受自

身起始濃度及其他物質(zhì)濃度的影響，B錯(cuò)誤。

答案：C

2、.于可逆反響：C(s)+C02(g)=^2C0(g),在一定溫度下其平衡常數(shù)為《，以

下條件的變化中能使4發(fā)生變化的是()

A.將C(s)的外表積增大B.增大體系壓強(qiáng)

C.升高體系溫度D.使用適宜的催化劑

解析：平衡常數(shù)/只與溫度有關(guān)，與濃度、壓強(qiáng)、是否使用催化劑無關(guān)。

答案：C

；定一定條件下，有以下分子數(shù)之比相同的可逆反響，其平衡常數(shù)/值分別是

①Hz+Fz=^2HF/=10"；?H2+C12^^2HC1仁10。③Hz+Bn=^2HBrK

=10：④Hz+l2=^2HI仁1。比擬《值大小，可知各反響的正反響進(jìn)行的程度由

大到小的順序是()

A.①②③④B.④②③①

C.①④③②D.無法確定

解析：化學(xué)平衡常數(shù)越大，表示該反響的正反響進(jìn)行的程度越大，故A正確。

答案：A

2.只改變一個(gè)影響因素，平衡常數(shù)片與化學(xué)平衡移動(dòng)的關(guān)系表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()

A.?值不變，平衡可能移動(dòng)

B.彳值變化，平衡一定移動(dòng)

C.平衡移動(dòng)，4值可能不變

D.平衡移動(dòng)，4值一定變化

解析：平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)系，溫度不變平衡也可能發(fā)生移動(dòng)，那么/值不變，

平衡可能移動(dòng)，A正確；/值變化，說明反響的溫度一定發(fā)生了變化，因此平衡一定

移動(dòng)，B正確；平衡移動(dòng)，溫度可能不變，因此4值可能不變，C正確；平衡移動(dòng)，

溫度可能不變，因此/值不一定變化，D錯(cuò)誤。

答案：D

4..以下反響的平衡常數(shù)：①IL(g)+S(s)H2s(g)，片；②S(s)+

02(g)^^S02(g)，總那么反響H2(g)+S02(g)U^02(g)+H2s(g)的平衡常數(shù)是()

A.“B.K-K2

K、

C.KBKzD,兀

c(HS)cM

解析:K\—2,Kz=,第三個(gè)反響的平衡常數(shù)&

cWC(O2)

c[H2S[1]__^L

=C田2)XC(SO2)="*無二元°

C(。2)

答案：D

5.對(duì)于反響2X(g)+Y(g)^^2Z(g),以下說法中正確的選項(xiàng)是()

⑵

A-由于\(X)?c(Y),隨著反響的進(jìn)行,Z的濃度不斷增大,X、Y的濃度不

斷減小，平衡常數(shù)不斷增大

B.當(dāng)溫度不變時(shí)，增大反響物的濃度，使《變小

C.可逆反響到達(dá)平衡時(shí)，逆反響便立即停止了

D.溫度發(fā)生變化，上述反響的4值也發(fā)生變化

解析：平衡常數(shù)4只與溫度有關(guān)方項(xiàng)正確。

答案：D

6.放熱反響C0(g)+H20(g)=C02(g)+H2(g)在溫度一時(shí)到達(dá)平衡,Q(C0)=G(H2。)

=1.0mol,其平衡常數(shù)為《。其他條件不變，升高反響體系的溫度至友時(shí)，

反響物的平衡濃度分別為C2(C0)和0(由0),平衡常數(shù)為左，那么()

A.假設(shè)增大C0濃度，瓦和4都增大

B.KA瓜

C.6&0)=@(艮0)

D.a(C0)＞，2(C0)

解析：升高溫度，該平衡左移，a(C0)＞G(C0),用＞用，因?yàn)獒苤慌c溫度有關(guān)，與濃

度無關(guān)，那么增大C0濃度不會(huì)影響4、K2O

答案：C

7.在20℃,5.05X1(/Pa條件下，密閉容器中進(jìn)行反響2A(g)+圮?04C(g),

達(dá)平衡時(shí)c(A)=1.00mol?,現(xiàn)將壓強(qiáng)減小到1.01XIO,pa，建立平衡后，0(A)

=0.18mol?,那么以下說法正確的選項(xiàng)是()

A.x>2

B.假設(shè)增大該體系的壓強(qiáng)，平衡向左移動(dòng)，化學(xué)平衡常數(shù)變小

C.假設(shè)增大該體系的壓強(qiáng)，平衡向右移動(dòng)，化學(xué)平衡常數(shù)不變

d(C)

D.反響的平衡常數(shù)表達(dá)式為y

(A),c(B)

解析：由題意假設(shè)平衡不移動(dòng)，那么c(A)=0.20mol?廠1,故減小壓強(qiáng)，平衡向正

反響方向移動(dòng)，正反響為氣體總體積增大的反響，x=l,A錯(cuò)誤;增大該體系的壓強(qiáng)，

平衡向左移動(dòng)，C錯(cuò)誤；壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡常數(shù)不影響，化學(xué)平衡常數(shù)不變，B錯(cuò)誤;

/(C)

反響的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式是仁/⑷?c⑻,D正確。

答案：D

8.在高溫、催化劑條件下，某反響到達(dá)平衡，平衡常數(shù)人。。。恒

clC02J,cIH2J

容時(shí)，溫度升高/2濃度減小。以下說法正確的選項(xiàng)是()

A.該反響的焰變?yōu)檎?/p>

B.恒溫恒容下，增大壓強(qiáng)，叢濃度一定減小

C.升高溫度，逆反響速率減小

催化劑.

D.該反響的化學(xué)方程式為CO+H2O局溫CO2+H2

解析：因?yàn)樵摽赡娣错懙幕瘜W(xué)平衡常數(shù)仁邑傳產(chǎn)嚅一，可得出該反響的化

cICO2J,cIH2J

催化劑.

學(xué)方程式為C02（g）+H2（g）'高溫CO（g）+H?O（g）,D項(xiàng)錯(cuò)誤；由于恒容時(shí)，溫度

升高，氫氣濃度減小，說明平衡向正反響方向移動(dòng)，故正反響為吸熱反響，即焰變

為正值5項(xiàng)正確；該反響為反響前后氣體分子數(shù)不變的反響，恒溫恒容下，如充入

惰性氣體使壓強(qiáng)增大，也濃度不變出項(xiàng)錯(cuò)誤；升高溫度，正、逆反響速率都增大,C

項(xiàng)錯(cuò)誤。

答案：A

9.在25。（2時(shí)，密閉容器中X、Y、Z三種氣體的初始濃度和平衡濃度如下表：

物質(zhì)XYZ

初始濃度/(mol?L-1)0.10.20

0.00.0

平衡濃度/（mol-r1）0.1

55

以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是（）

A.反響到達(dá)平衡時(shí)，X的轉(zhuǎn)化率為50%

B.反響可表示為X+3Y^^2Z，其平衡常數(shù)為1600

C.增大壓強(qiáng)使平衡向生成Z的方向移動(dòng)，平衡常數(shù)增大

D.改變溫度可以改變此反響的平衡常數(shù)

解析：溫度為25P，增大壓強(qiáng)，平衡常數(shù)不變工項(xiàng)錯(cuò)誤。

答案：C

10、將0.050molS02（g）和0.030mol（Ug）充入容積為1L的密閉容器中，反響

2s02（g）+02（g）=^S03（g）在一定條件下到達(dá)平衡，測(cè)得c（SOj=0.040mol-L-1,

那么該條件下反響的平衡常數(shù)K為（）

A.4B.16

C.32D.1.6X103

解析：依據(jù)平衡常數(shù)K=2，可知K=L6X101

cSO2,c02

答案：D

11、在密閉容器中發(fā)生如下反響：mA（g）+nB（g）dpC（g），到達(dá)平衡后，保持溫度

不變，將氣體體積縮小到原來的一半，當(dāng)?shù)竭_(dá)新平衡時(shí),C的濃度為原來1.9倍，

以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是（）

A.m+n>pB.平衡向逆反響方向移動(dòng)

C.A的轉(zhuǎn)化率降低D.C的濃度增加

答案：A

1

解析：：mA(g)+nB(g)=一pC(g),到達(dá)平衡后，溫度不變，將氣體體積壓縮到萬,

假設(shè)平衡不移動(dòng)工的濃度為原來的2倍，當(dāng)?shù)竭_(dá)平衡時(shí)C的濃度為原來的1.9倍，

那么體積減小時(shí)平衡逆向移動(dòng)。A.體積縮小，相當(dāng)于加壓，平衡逆向移動(dòng)，那么m+n

<p,故A錯(cuò)誤；B.由上述分析可知，平衡逆向移動(dòng)，故B正確；C.平衡逆向移動(dòng),A

的轉(zhuǎn)化率減小，故C正確；D.根據(jù)題意，C的濃度增加，故D正確；應(yīng)選A。

12、一定條件下，對(duì)于可逆反響X(g)+3Y(g)=32Z〔g)，假設(shè)X、Y、Z的起

始濃度分別為5、C2、C3(均不為零)，到達(dá)平衡時(shí)，X、Y、Z的濃度分別為0.Imol/L、

0.3mol/L,0.08mol/L，那么以下判斷正確的選項(xiàng)是()

A.Ci：C2=3：1

B.平衡時(shí)，丫和Z的生成速率之比為2：3

C.X、Y的轉(zhuǎn)化率相等

D.5的取值范圍為0.04mol/L<Ci<0,14mol/L

解析：：A.設(shè)X轉(zhuǎn)化的濃度為x,

X(g)+3Y(g)=2Z(g)

初始：Clc2c3

轉(zhuǎn)化：x3x2x

平衡：0.ImoL/L0.3moi/L0.08mol/L

那么：Ci：c2=(x+0.ImoL/L)：(3x+0.3mol/L)=1：3,故A錯(cuò)誤；B.平衡時(shí)，

正逆反響速率相等，那么Y和Z的生成速率之比為3：2,故B錯(cuò)誤；C.反響前后X、

Y氣體的濃度比相同符合反響系數(shù)之比，所以到達(dá)平衡狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)化率相同，故C正

確；D.反響為可逆反響，物質(zhì)不可能完全轉(zhuǎn)化，如反響向正反響分析進(jìn)行，那么0

Vc,如反響向逆反響分析進(jìn)行，那么CiVO.14moi?L,故有OVciVO.14moi?L1,

故D錯(cuò)誤；應(yīng)選C。

答案:C

二、非選擇題

13.在一定溫度下，將3molCO2和2mol乩混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下

反響：C02(g)+H2(g)'CO(g)+H20(g)o

(1)該反響的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式仁O

(2)在700。(2時(shí)，該反響的平衡常數(shù)片=0.6，那么該溫度下反響CO(g)+

111

H20(g)C()2(g)+H2(g)的平衡常數(shù)花=，反響益C()2(g)+不H2(g)0

CO(g)H0(g)的平衡常數(shù)%=。

乙2

(3)在8302時(shí)，該反響的平衡常數(shù)用=1.0，那么該反響為反響(填“吸

熱"或"放熱")o

解析：⑴根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的概念K=cf叱?。(2)友=

clC02J?cIH2J

c(CO2)?c〔小)11(co)?c"2(L0)廠i—

c〔CO)-c曰0)=百=前"L67"(HJ=\"在6=

0.77o(3)由于升高溫度，該反響的平衡常數(shù)增大，故該反響為吸熱反響。

11

所以c(CO)=0.5mol,L-,(?(H20)=0.5mol,L',<?(C02)=1mol,L^,(?(乩)=

,7立0.5X0.51

0.5mol,L故1/匚=77＜偏《）r~1.0，反響應(yīng)向正反響方向進(jìn)行，所以

ix（j.oz

0（正）＞v（逆）。

⑴―舊0）

口木,⑴C（CO2）?C舊）

（2）1.670.77

（3）吸熱

14、某溫度下，在裝有催化劑的容積為2L的反響容器中，充入SO2和。2各4moi

充分反響5min后到達(dá)平衡，測(cè)得反響容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)為原來的80虬答復(fù)

以下問題:

(1)用。2的濃度變化表示該反響的化學(xué)反響速率。

⑵求S02的轉(zhuǎn)化率。

(3)求該反響的平衡常數(shù)。

答案：（1）0.16mol/（L,min）（

2)80%

⑶13.3

解析：

2SO2+O2;-2S03

起始濃度(mol/L)220

轉(zhuǎn)化濃度(mol/L)2xx2x

平衡濃度(mol/L)2-2x2-x2x

反響5min后到達(dá)平衡，測(cè)得反響容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)為原來的80%，那么

2-2A+2-A-+2A-=08，解得X=O.8，那么

4

(1)用的濃度變化表示該反響的化學(xué)反響速率v(02)=0.8mol/L+5min=0.16

mol/(L,min)

⑵SO2的轉(zhuǎn)化率="X1OO%=8O%°

2

-------------------=133

⑶該反響的平衡常數(shù)K=(2-2x)/2r)。

15、乙醇是重要的化工產(chǎn)品和液體燃料，可以利用以下反響制取乙醇：

催化劑、

02C02(g)+6H2(g)催化劑CH3cH20H(g)+3HzO(g)(298K時(shí)，4=2.95X10")。

22

@2C0(g)+4H2(g)典絲CH3cH20H㈤+馱④(298K時(shí),^=1.71X10)o

(1)寫出反響①的平衡常數(shù)表達(dá)式K=o

(2)條件相同時(shí)，反響①與反響②相比，轉(zhuǎn)化程度更大的是o

(3)在一定壓強(qiáng)下，測(cè)得反響①的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

CQ轉(zhuǎn)＞7^

500600700800

n(H：)/n(CO2)-

1.545332012

602815

243

3833722

62

根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析:

a.溫度升高，4值(填"增大”"減小"或"不變”)。

b.提高氫碳比[A(H2)/A(C02)],對(duì)生成乙醇(填“有利”或"不利")。

解析：(1)根據(jù)平衡常數(shù)的定義知反響①的《=唔*'4^-。(2)因及=

cICO2J?cIH2J

L71X1022>%=2.95X10"，由平衡常數(shù)的意義知反響②進(jìn)行得更徹底，轉(zhuǎn)化率更

高。(3)分析表格中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，在〃(H2)/〃(C02)相同時(shí)，隨著溫度的升高，C02的轉(zhuǎn)化

率降低，所以7T值減小。分析表格中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，在溫度相同時(shí)，隨〃(H2)/〃(C02)值的

增大，C()2的轉(zhuǎn)化率升高，有利于生成乙醇。

田心小cCHQH)-c31H2。)

答案：⑴。1一

⑵反響②

(3)減小有利

16、在溫度為373K時(shí)，將0.lOOmol無色的MOi氣體放入1L抽空的密閉容器中，

立刻出現(xiàn)紅棕色，直至建立帥01=二2N02的平衡.以下圖是隔一定時(shí)間測(cè)定到的