1、课后达标检测基础巩固1下列关于化学平衡常数的叙述正确的是()A一定温度下,改变化学反应压强,平衡常数改变B两种物质反应,不管怎样书写化学方程式,平衡常数不变C温度一定时,对于给定的化学反应,正、逆反应的平衡常数互为倒数D浓度商QcK时,v正 v逆 解析:选C。K是温度的函数,平衡常数的表达式与化学方程式的书写方式有关,化学方程式书写方式不同,平衡常数不同,正、逆反应的平衡常数互为倒数。浓度商Qcv逆 。2在一定条件下,有下列分子数相同的可逆反应,其平衡常数K值分别是H2F22HFK1047H2Cl22HClK1017H2Br22HBrK109H2I22HIK1比较K值大小,可知各反应的正反应进
2、行的程度由大到小的顺序是()ABC D无法确定解析:选A。化学平衡常数越大,表示该反应的正反应进行的程度越大,故A正确。3已知在一定条件下2SO2(g)O2(g)2SO3(g)HQ kJmol1。向一密闭容器中加入2 mol SO2和1 mol O2,达平衡时SO2的转化率为90%,放出的热量为Q1;向另一相同容器中加入2 mol SO3,在相同条件下,达平衡时吸收的热量为Q2,则下列关系中正确的是()AQQ1Q2 BQ1Q2QCQ1QQ2 DQ1Q2Q解析:选A。2SO2(g)O2(g)2SO3(g)HQ kJmol1起始: 2 mol 1 mol0变化: 1.8 mol 0.9 mol 1
3、.8 mol平衡: 0.2 mol 0.1 mol 1.8 molQ10.9Q2SO3(g)2SO2(g)O2(g)HQ kJmol1起始: 2 mol 0 0变化:0.2 mol 0.2 mol 0.1 mol平衡:1.8 mol 0.2 mol 0.1 mol所以Q20.1Q,所以QQ1Q2。4将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:NH4I(s)NH3(g)HI(g);2HI(g)H2(g)I2(g)。达到平衡时,c(H2)0.5 mol/L,c(HI)4 mol/L,则此温度下反应的平衡常数为()A9B16C20 D25解析:选C。由H2和HI平衡时的浓度可推算出反应生
4、成的HI和NH3的浓度都为0.5245 mol/L,由于NH3没有转化,其平衡浓度仍为5 mol/L,而HI的平衡浓度由题意可知为4 mol/L,则反应的平衡常数K1c(NH3)平c(HI)平5420,C正确。5某温度下,可逆反应mA(g)nB(g)pC(g)的平衡常数为K,下列对K的说法正确的是()AK值越大,表明该反应越有利于C的生成,反应物的转化率越大B若缩小反应容器的容积,能使平衡正向移动,则K增大C温度越高,K一定越大D如果mnp,则K1解析:选A。K越大,该反应正向进行的程度越大,反应物的转化率越大,A正确;对于一个确定的化学反应,K只是温度的函数,温度一定,K一定,与压强无关,B
5、错误;因该反应的热效应不确定,C错误;K,故由mnp无法判断K的大小,D错误。6已知反应:CO(g)CuO(s)CO2(g)Cu(s)和反应:H2(g)CuO(s)Cu(s)H2O(g)在相同的某温度下的平衡常数分别为K1和K2,该温度下反应:CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)的平衡常数为K。则下列说法正确的是()A反应的平衡常数K1B反应的平衡常数KC对于反应,若H0,温度升高,则该反应平衡常数减小D对于反应,恒温恒容下,增大H2浓度,平衡常数K一定会减小解析:选B。在书写平衡常数表达式时,纯固体不能表示在平衡常数表达式中,A错误;由于反应反应反应,因此平衡常数K,B正确;反应中,
6、H0,温度升高,K2会增大,C错误;对于反应,由于温度没有发生变化,平衡常数K不变,D错误。7温度为t 时,在体积为10 L的真空容器中通入1.00 mol氢气和1.00 mol碘蒸气,经过20 min后,反应达到平衡,此时测得碘蒸气的浓度为0.020 mol/L。涉及的反应可以用下面的两个化学方程式表示:H2(g)I2(g)2HI(g)2H2(g)2I2(g)4HI(g)下列说法正确的是()A反应速率用HI表示时,v(HI)0.008 mol/(Lmin)B两个化学方程式的意义相同,但其平衡常数表达式不同,不过计算所得数值相同C氢气在两个反应方程式中的转化率不同D相同温度下,2HI(g)H2
7、(g)I2(g)与反应的平衡常数相同解析:选A。H2(g)I2(g)2HI(g)初始浓度(mol/L) 0.100 0.100 0平衡浓度(mol/L) 0.020 0.020 0.160所以v(HI)0.160 mol/L20 min0.008 mol/(Lmin),A正确。K64,而KK6424 096,B错。两个化学方程式表示的是一个反应,反应达到平衡时,氢气的浓度相同,故其转化率相同,C错。正、逆两个反应的平衡常数互为倒数,D错。8已知:N2(g)3H2(g)2NH3(g)HQ kJ/mol(Q0)。现有甲、乙两个相同的密闭容器,向甲容器中充入1 mol N2(g)和3 mol H2(
8、g),在一定条件下达到平衡时放出的热量为Q1 kJ;在相同条件下向乙容器中充入2 mol NH3(g),达到平衡时吸收的热量为Q2 kJ。已知Q23Q1,下列叙述中正确的是()A平衡时甲容器中NH3(g)的体积分数比乙容器中的小B平衡时甲容器中气体的压强为开始时压强的3/4C达到平衡时,甲容器中H2的转化率为25%D两容器中达平衡时发生反应的平衡常数相等解析:选C。根据题意可知甲、乙两容器中建立的平衡状态完全相同,平衡时两容器内NH3(g)的体积分数相同,A项错误。在甲容器中:根据三段式: N2(g)3H2(g)2NH3(g)HQ kJ/mol 1 3 0 Q kJ 0.25 0.75 0.5
9、 1/4Q kJ 0.75 2.25 0.5经计算,甲容器中H2的转化率为25%,甲容器中气体的压强为开始时压强的7/8,C项正确,B项错误。两容器中发生的反应互为逆反应,两平衡常数应互为倒数,D项错误。9在淀粉KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)I(aq)I(aq)。测得不同温度下该反应的平衡常数K如表所示:t/515253550K1 100841689533409下列说法正确的是()A反应I2(aq)I(aq)I(aq)的H0B其他条件不变,升高温度,K减小C该反应的平衡常数表达式为KD25 时,向溶液中加入少量KI固体,平衡常数K小于689解析:选B。根据反应方程式,该反应的平衡常数表达
10、式为K,C项错误;从表格中数据可知,升高温度,K减小,该反应为放热反应,A项错误,B项正确;温度不变,K不变,D项错误。10在20 L恒容的密闭容器中,加入3 mol SO3(g)和1 mol氧气,在某温度下进行反应,反应至4 min时,氧气的浓度为0.06 molL1,当反应至8 min时,反应到达平衡。(1)04 min内生成O2的平均速率:v(O2)_mol(Lmin)1。(2)整个过程中,各物质的浓度随时间的变化如图所示,则该温度下的平衡常数K_。(3)物质的浓度不再改变标志着该反应已达平衡,下列还可以说明该反应已达平衡的是_(填序号)。体系内压强不再改变容器内气体的密度不再改变混合气
11、体的平均相对分子质量不再改变v正(SO3)2v逆(O2)n(SO3)n(O2)n(SO2)212解析:(1)该反应为2SO3(g)2SO2(g)O2(g),由此得出v(O2)0.002 5 mol(Lmin)1。(2)根据平衡常数表达式:K0.4。(3)根据反应:2SO3(g)2SO2(g)O2(g),中体系压强不变,说明反应已达平衡状态;中容器的体积不变,混合气体的质量不变,则反应过程中密度始终不变,密度不变不能说明反应已达平衡状态;中混合气体的总质量不变,但反应过程中混合气体的总物质的量改变,若平均相对分子质量不变,说明反应已达平衡状态;表示v正v逆,说明反应已达平衡状态;中三者的物质的量
12、之比等于化学计量数之比,不能说明反应已达平衡状态。答案:(1)0.002 5(2)0.4(3)11已知:反应Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)的平衡常数为K1;反应Fe(s)H2O(g)FeO(s)H2(g)的平衡常数为K2。不同温度时K1、K2的值如下表:温度/KK1K29731.472.381 1732.151.67根据表中数据,计算反应CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)的K。(1)温度为973 K时,K_;(2)温度为1 173 K时,K_;(3)反应CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)是_反应(填“吸热”或“放热”)。解析:将题给方程式,可得方程式,则K,温
13、度为973 K时,K0.62,温度为1 173 K时,K1.29,对比不同温度下的K值,结合平衡常数的表达式可知,该反应为吸热反应。答案:(1)0.62(2)1.29(3)吸热能力提升12在80 时,将0.4 mol的四氧化二氮气体充入2 L已抽空的固定容积的密闭容器中,隔一段时间对该容器内的物质进行分析,得到如下数据:时间(s)c(mol/L)020406080100c(N2O4)0.20a0.10cdec(NO2)0.000.12b0.220.220.22反应进行至100 s后将反应混合物的温度降低,发现气体的颜色变浅。(1)该反应的化学方程式为_,表中b_c(填“”“c。(2)20 s时
14、c(N2O4)0.14 mol/L,020 s内v(N2O4)0.003 mol/(Ls)。(3)平衡时K0.54。(4)K值越大,说明正向反应进行的程度越大,反应进行越完全,反应物转化率越大,故A、C项正确。答案:(1)N2O4(g)2NO2(g)(2)0.140003 mol/(Ls)(3)0.54(4)AC13在一体积为1 L的密闭容器中,通入一定量的CO和H2O,在850 发生如下反应:CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H0。CO和H2O浓度变化如图:(1)04 min的平均反应速率v(CO)_mol(Lmin)1。(2)850 时,平衡常数K_。(3)850 时,若向该容器
15、中充入1.0 mol CO、3.0 mol H2O,则CO的平衡转化率为_。(4)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是_(填选项序号)。av正(H2)v逆(H2O)bc(CO2)c(CO)c容器中气体密度不变d1 molHH键断裂的同时断裂2 molHO键解析:(1)04 min的平均反应速率v(CO)0.03 mol(Lmin)1。(2)850 时,平衡时各物质的浓度为c(CO)0.08 molL1,c(H2O)0.18 molL1,c(CO2)0.12 molL1,c(H2)0.12 molL1,所以平衡常数K0.120.12/(0.180.08)1。(3) CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)起始(molL1) 1.0 3.0 0 0变化(molL1) x x x x平衡(molL1) 1.0x 3.0x x x850 时,反应的平衡常数是1,则(1.0x)(3.0x)xx,解得x0.75,CO的平衡转化率为100%75%。(4)该反应是在固定容积的密闭容器中进行的反应,且反应前后气体的质量不变,密度不能作为达到平衡的标志。c(CO2)c(CO)是一特定的状态,不一定达到平衡。答案:(1)0.03(2)1(3)75%(4)ad