1、2013年高中化学 电子题库 第二章 第2节第1课时知能演练轻松闯关 鲁科版选修41关于化学平衡常数的叙述中，正确的是()A只与化学反应方程式本身和温度有关B只与反应的温度有关C与化学反应本身和温度有关，并且会受到起始浓度的影响D是只与化学反应本身有关，与其他任何条件无关的一个不变的常数解析：选A。化学平衡常数决定于两个方面的因素：化学反应的本身和反应体系的温度，与起始浓度等其他外界条件没有任何关系。2(2012宿州高二期末检测)一定条件下，下列反应呈平衡状态时的平衡常数：3H2(g)N2(g) 2NH3(g)K12NH3(g) 3H2(g)N2(g)K2，则K1与K2的关系为()AK1K2B
2、K21/K1CK1/2K2 D无法确定解析：选B。两个反应方程式互为可逆反应，平衡常数互为倒数，即K1K21。3在1000 K时，已知反应Ni(s)H2O(g) NiO(s)H2(g)的平衡常数K0.0059。当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时，此反应()A未达平衡状态，反应逆向进行B未达平衡状态，反应正向进行C已达平衡状态D无法确定解析：选A。Q1K，故反应未达平衡状态且逆向进行。4将2.00 mol SO2和2.00 mol O2通入1.00 L的密闭容器中，1500 K时，反应达到平衡，测得SO3的物质的量浓度为0.64 molL1，则平衡时SO2的平衡转化率为()A30% B32%C5
3、0% D18%解析：选B。因平衡时SO3的物质的量浓度为0.64 molL1，则转化的SO2的物质的量浓度为0.64 molL1，即c0(SO2)SO20.64 molL1，而c0(SO2)2.00 molL1，所以(SO2)100%100%32%。5(2012淮北高二质检)X、Y、Z为三种气体，把a mol X和b mol Y充入容积为1 L的密闭容器中，发生反应X2Y2Z，达到平衡时，若它们的物质的量满足：n(X)n(Y)n(Z)，则Y的平衡转化率为()A.100% B.100%C.100% D.100%解析：选B。设Y转化了x mol，X2Y2Z初始物质的量 a mol b mol 0转
4、化物质的量 mol x mol x mol平衡物质的量 mol (bx)mol x mol据题意：mol(bx)molx molx(Y)100%100%。6一定温度下，在一密闭容器中，充入一定量的H2(g)和I2(g)发生如下反应：H2(g)I2(g) 2HI(g)，并达到平衡状态，此时H2的转化率x%，向平衡混合体系中充入一定量的I2(g)，重新达到平衡后H2的转化率将()A增大B减小C不变 D无法确定解析：选A。达到平衡时，浓度商与平衡常数相等，当再充入一定量的I2(g)时，Q小于K，反应又正向进行直到平衡，转化的H2的量增加，转化率增大。7在一定温度下，反应H2(g)X2(g) HX(g
5、)的平衡常数为10。若将1.0 mol的HX(g)通入体积为1.0 L的密闭容器中，在该温度时HX(g)的最大分解率接近于()A5% B17%C25% D33%解析：选B。本题考查化学平衡常数的应用，意在考查学生利用化学平衡常数进行计算的能力。由题中反应和数据可知：HX(g) H2(g)X2(g)的平衡常数K0.1。设在该温度下HX(g)的分解反应达平衡后其减小的浓度为x mol/L，则平衡时HX、H2、X2的浓度分别为(1.0x)mol/L、0.5x mol/L、0.5x mol/L，代入K的表达式有：(0.5x)1/2(0.5x)1/2/(1.0x)0.1，解得x0.167，故可知HX的转
6、化率为100%16.7%。8在5 L的密闭容器中充入2 mol A气体和1 mol B气体，在一定条件下发生反应：2A(g)B(g) 2C(g)，达到平衡时，在相同温度下测得容器内混合气体的压强是反应前的，则A的转化率为()A67%B50%C25% D5%解析：选B。恒温恒容时，混合气体的压强是反应前的，说明混合气体的物质的量也是反应前的。设A转化了x2A(g)B(g) 2C(g)初始物质的量 2 mol 1 mol 0转化物质的量 x x x平衡物质的量 2 molx 1 molx x则(2 molx)x(2 mol1 mol)x1 molA的转化率(A)100%50%。9将固体NH4I置于
7、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 molL1，c(HI)4 molL1，则此温度下反应的平衡常数为()A9 mol2L2B16 mol2L2C20 mol2L2 D25 mol2L2解析：选C。根据题干信息，可知平衡时c(NH3)c(HI)2c(H2)4 molL120.5 molL15 molL1，反应的平衡常数为KNH3HI54 mol2L220 mol2L2。10在某温度下，将H2和I2各0.10 mol的气态混合物充入10 L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得H20.0080
8、 molL1。(1)H2的转化率为_；反应的平衡常数为_。(2)在上述温度下，该容器中若通入H2和I2各0.20 mol的气态混合物，则达到化学平衡状态时HI的物质的量浓度为_。解析：(1)根据题意H2(g)I2(g) 2HI(g)起始浓度(molL1) 0.010 0.010 0转化浓度(molL1) 0.0020 0.0020 0.0040平衡浓度(molL1) 0.0080 0.0080 0.0040(H2)0.0020 molL10.010 molL1100%20%，K0.25。(2)设转化的H2的物质的量浓度为x molL1，H2I2(g) 2HI(g)起始浓度(mol L1) 0.
9、020 0.020 0转化浓度(mol L1) x x 2x平衡浓度(mol L1) 0.020x 0.020x 2xK0.25，解得x0.0040，平衡时，HI0.0080 molL1。答案：(1)20%0.25(2)0.0080 molL111高炉炼铁中发生的基本反应之一如下：FeO(s)CO(g) Fe(s)CO2(g)H0。其化学平衡常数可表示为K，已知1100 时K0.263。化学平衡常数只与温度有关，不随浓度和压强的变化而变化。(1)当温度升高后，该反应的平衡常数将_(填“增大”、“减小”或“不变”)。(2)1100 时测得高炉中c(CO2)0.025 molL1，c(CO)0.1
10、 molL1，在这种情况下，该反应是否处于化学平衡状态_(填“是”或“否”)，此时，化学反应速率是v正_v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)。解析：(1)该反应H0，是放热反应，所以温度升高K将减小。(2)此时反应的Q0.25v逆。答案：(1)减小(2)否大于12在557 密闭容器中进行反应CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)，若CO的起始浓度为2 molL1，水蒸气的起始浓度为2 molL1，达平衡后，测得CO2的浓度为1.2 molL1。(1)求该温度下反应的平衡常数及此状态下CO的平衡转化率。(2)当起始投料c0(CO)2 molL1，c0(H2O)3 molL1时CO的平衡
11、转化率；(3)当起始投料c0(CO)2 molL1，c0(H2O)1 molL1时CO的平衡转化率。解析：(1)设达到平衡的过程中实际转化(消耗)的CO的浓度为c，根据反应方程式计算：CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g) 2 2 0 0 c c c c 2c 2c c c由于达平衡后，CO2的浓度为1.2 molL1，故c1.2，则平衡后H21.2 molL1，COH2O(21.2)molL10.8 molL1，K2.25，CO的平衡转化率(CO)100%100%60%。(2)设达到平衡的过程中实际转化(消耗)的CO的浓度为x，根据方程式计算：CO(g)H2O(g) CO2(g)H2
12、(g)起始浓度/molL1 2 3 0 0转化浓度/molL1 x x x x平衡浓度/molL1 2x 3x x xK2.25，解得：x11.43 molL1，x27.57 molL12 molL1(无意义，舍去)。CO的平衡转化率(CO)100%71.5%。(3)同理可解得当起始投料c0(CO)2 molL1，c0(H2O)1 molL1时，(CO)39%。答案：(1)2.2560%(2)71.5%(3)39%13(2012日照高二质检)联氨(N2H4)及其衍生物是一类重要的火箭燃料，N2H4与N2O4反应能放出大量的热。(1)25 时，1.00 g N2H4(l)与足量N2O4(l)完全
13、反应生成N2(g)和H2O(l)，放出19.14 kJ的热量。则反应2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(l)的H_ kJmol1。(2)17 、1.01105 Pa，密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时，NO20.0300 molL1、N2O40.0120 molL1。计算反应2NO2(g) N2O4(g)的平衡常数K。(3)现用一定量的Cu与足量的浓硝酸反应，制得1.00 L已达到平衡的N2O4和NO2的混合气体(17 、1.01105 Pa)，理论上至少需消耗Cu多少克？解析：(2)根据题意知平衡时：N2O40.0120 molL1；NO20.0300 molL1K13.3(molL1)1。(3)由(2)可知，在17 、1.01105 Pa达到平衡时，1.00 L混合气体中：n(N2O4)c(N2O4)V0.0120 molL11.00 L0.0120 moln(NO2)c(NO2)V0.0300 molL11.00 L0.0300 mol则n总(NO2)n(NO2)2n(N2O4)0.0540 mol由Cu4HNO3=Cu(NO3)22NO22H2O可得m(Cu)64 gmol11.73 g。答案：(1)1224.96(2)13.3 molL1(3)1.73 g5