1、第2课时 化学平衡常数A级基础达标练一、选择题1已知下列反应的平衡常数:H2(g)S(s)H2S(g),K1;S(s)O2(g)SO2(g),K2。则反应:H2(g)SO2(g)O2(g)H2S(g)的平衡常数为(D)AK1K2BKK2CK1K2D2T 时,在3 L的密闭容器中充入4 mol光气(COCl2),发生反应COCl2(g)CO(g)Cl2(g),同时还发生反应2CO(g)2C(s)O2(g),当反应达到平衡时,测得CO(g)和C(s)的物质的量分别为2 mol和1 mol,则该温度下,CO(g)Cl2(g)COCl2(g)的平衡常数K为(D)AB2CD解析:T 时,在3 L的密闭容
2、器中充入4 mol光气,同时发生的反应还有2CO(g)2C(s)O2(g),当反应达到平衡时,测得CO(g)和C(s)的物质的量分别为2 mol和1 mol,设消耗COCl2(g)物质的量为xCOCl2(g)Cl2(g)CO(g)起始量(mol)400变化量(mol)xxx平衡量(mol)4x xx2CO(g)2C(s)O2(g)起始量(mol)x 00变化量(mol)1 10.5平衡量(mol)2 10.5 x3 mol则平衡浓度为COCl2(g)为 molL1,Cl2(g)为1 molL1,CO(g)为 molL1。COCl2(g)Cl2(g)CO(g)的平衡常数K2,则该温度下,Cl2(
3、g)CO(g)COCl2(g)的平衡常数K。3在密闭容器中充入SO2与18O2发生反应2SO2O22SO3,反应一段时间后,含18O的物质是(D)A只有O2B只有SO2CSO2和O2DSO2、O2和SO3解析:反应过程中化学键断裂,存在原子有S、16O、18O,原子重新组合生成物质,反应是可逆的,最终SO3、SO2、O2中都含18O。4一定条件下,可逆反应2A(g)B(g)3C(g),在下列四种状态中, 处于平衡状态的是(D)正反应速率逆反应速率Av(A)2 molL1min1v(B)2 molL1min1Bv(A)2 molL1min1v(C)2 molL1min1Cv(A)1 molL1m
4、in1v(B)2 molL1min1Dv(A)1 molL1min1v(C)1.5 molL1min1解析:同一反应中,各物质的反应速率之比等于计量数之比,C物质的逆反应速率是1.5 molL1min1,A的逆速率为1 molL1min1,A的正速率为1 molL1min1,所以A的正逆速率相等,D项正确。5下列关于化学平衡常数的说法中正确的是(B)A在任何条件下,化学平衡常数都是一个定值B化学平衡常数K可以推断一个可逆反应进行的程度C化学平衡常数K与温度、反应物浓度、体系的压强都有关D当改变反应物的浓度时,化学平衡常数一定会发生改变解析:化学平衡常数可推断一个反应进行的程度,K越大,正向进行
5、程度越大,化学平衡常数K只与温度有关,与浓度、压强、催化剂等无关,故选B。6对于可逆反应:2SO2(g)O2(g)2SO3(g),下列措施能使反应物中化学反应速率和化学平衡常数都变化的是(C)A加入SO2B使用催化剂C升高温度D增大压强解析:化学平衡常数只受温度影响,不受浓度、压强、催化剂影响,C项符合题意。7已知反应A(g)2B(g)C(g),在密闭容器中充入A、B、C三种气体,至建立化学平衡后,在温度不改变的前提下将体积缩小,则该反应此时的平衡常数(D)A增大为原来的3倍B增大为原来的2倍C增大为原来的9倍D不变解析:化学平衡常数仅与温度有关,温度不变,则平衡常数不变。8汽车尾气处理的反应
6、为2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)H746 kJmol1。下列说法正确的是(C)A升高温度可使v(正)增大、v(逆)减小B使用高效催化剂可提高该反应的反应热C反应达到化学平衡状态时,v(正)(NO)2v(逆)(N2)D消耗CO和CO2的物质的量相等时,反应达到化学平衡状态解析:升高温度可使v(正)增大、v(逆)增大,故A错误;使用催化剂对H无影响,故B错误;反应达到化学平衡状态时,v(正)(NO)2v(正)(N2)2v(逆)(N2),所以反应达到平衡状态,故C正确;消耗CO和CO2的物质的量相等,可能平衡,也可能不平衡,故D错误。9有关反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)的
7、说法不正确的是(A)A达到平衡时,N2、H2、NH3分子数之比为132B达到平衡时,v(正)v(逆)0C达到平衡时,N2转化率不可能为100%D升高温度可提高反应速率解析:当体系达到平衡状态时,N2、H2、NH3分子数之比可能为132,也可能不是132,与各物质的初始浓度及转化率有关,故A错误;达到平衡状态,正逆反应速率相等,反应仍在进行,所以正、逆反应速率不等于零,故B正确;该反应是可逆反应,氮气不可能100%转化,故C正确;温度越高,反应速率越快,所以升高温度可以提高反应速率,故D正确。10已知在25 时,下列反应的平衡常数如下:N2(g)O2(g)2NO(g)K1110302H2(g)O
8、2(g)2H2O(g)K2210812CO2(g)2CO(g)O2(g)K341092下列说法正确的是(C)ANO分解反应NO(g)N2(g)O2(g)的平衡常数为11030B根据K2的值可以判断常温下H2和O2很容易反应生成H2OC常温下,NO、H2O、CO2三种物质分解放出O2的倾向顺序为NOH2OCO2D2H2(g)2NO(g)N2(g)2H2O(g)的平衡常数KK2K1解析:NO分解反应NO(g)N2(g)O2(g)的平衡常数K1015,故A错误;化学平衡常数表示化学反应进行的程度,但不表示反应难易程度,故B错误;化学平衡常数K的数值越大,化学反应进行的程度越大,常温下,NO、H2O、
9、CO2三种化合物分解放出O2的化学平衡常数K的数值逐渐减少,则化学反应进行倾向由大到小的顺序为NOH2OCO2,故C正确;反应反应可得2H2(g)2NO(g)N2(g)2H2O(g),则平衡常数K,故D错误。二、非选择题11在一定温度下的定容容器中,当下列物理量不再发生变化时:混合气体的压强,混合气体的密度,混合气体的总物质的量,混合气体的平均相对分子质量,混合气体的颜色,各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比,某种气体的百分含量(1)能说明2SO2(g)O2(g)2SO3(g)达到平衡状态的是_。(2)能说明I2(g)H2(g)2HI(g)达到平衡状态的是_。(3)能说明C(s)CO2
10、(g)2CO(g)达到平衡状态的是_。(4)能说明NH2COONH4(s)2NH3(g)CO2(g)达到平衡状态的是_。B级能力提升练一、不定项选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)1O3是一种很好的消毒剂,具有高效、洁净、方便、经济等优点,O3可溶于水,在水中易分解,产生的O为游离氧原子,有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生的反应如下:反应O3O2OH0平衡常数为K1;反应OO32O2H0平衡常数为K2;总反应:2SO33O2H0平衡常数为K。下列叙述正确的是(BC)A降低压强,总反应K增大BKK1K2C适当升温,可提高消毒效率D当2v正(O3)3v逆( O3)时,反应达到平衡解析:平衡常
11、数只受温度的影响,降低压强,温度不变,平衡常数不变,故A错误;由盖斯定律可知反应可得总反应,则KK1K2,故B错误;适当升温,反应平衡正向移动、反应平衡逆向移动,使游离氧原子浓度增大,则可提高消毒效率,故C正确;当v正(O3)v逆(O3)时,反应达到平衡,故D错误。2在一定温度下将1 mol CO和1 mol水蒸气放入一固定容积的密闭容器中,反应CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)达平衡后,得到0.6 mol CO2;再通入0.3 mol水蒸气,达到新平衡后,CO2的物质的量可能是_C_A0.9 molB0.8 molC0.7 molD0.6 mol解析:加入0.3 mol水蒸气使原平
12、衡向右移动,CO的转化率增大,H2O(g)的转化率减小。原平衡时CO、H2O(g)的转化率都为60%,故达到新平衡时CO的转化率大于60%,H2O(g)的转化率小于60%,即1 mol60%n(CO2)1.3 mol60%,故0.6 moln(CO2)0.78 mol。本题选C。3将V1 mL 0.1 molL1的Fe2(SO4)3溶液与2 mL 0.1 molL1 KI溶液混合,待充分反应后,下列方法可证明该反应具有一定限度的是(B)A若V11、加入淀粉B若V11、加入KSCN溶液C若V11、加入AgNO3溶液D加入Ba(NO3)2溶液解析:发生反应为:2Fe32I=2Fe2I2,由反应可知
13、,V11 mL,说明两者恰好完全反应。V11说明KI不足,但生成的I2与水反应生成HI,也能与AgNO3反应,故不能说明反应是可逆反应。4已知298.15 K时,可逆反应Pb2(aq)Sn(s)Pb(s)Sn2(aq)的平衡常数K2.2,若溶液中Pb2和Sn2的浓度均为0.10 molL1,则反应进行的方向是(A)A向右进行B向左进行C处于平衡状态D无法判断解析:Q1_(填“”“”“”)c。(2)20 s时,N2O4的浓度为_0.14_molL1,020 s内N2O4的平均反应速率为_0.003 molL1s1_。(3)该反应的平衡常数表达式K_,在80 时该反应的平衡常数K值为_0.54_(
14、保留2位小数)。(4)在其他条件相同时,该反应的K值越大,表明建立平衡时_ABD_。AN2O4的转化率越高BNO2的产量越大CN2O4与NO2的浓度之比越大D正反应进行的程度越大解析:(1)根据题中信息,知N2O4(g)2NO2(g)开始浓度/(molL1):0.20020 s时浓度/(molL1):0.140.1240 s时浓度/(molL1):0.100.2060 s时浓度/(molL1):0.09 0.22(此时达到平衡)所以bc。(2)20 s时,c(N2O4)0.14 molL1,v(N2O4)0.003 molL1s1。(3)平衡常数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、B、D正确。