1、第3节 化学平衡第3课时 化学平衡常数一、选择题1将4 mol SO2(g)与2 mol O2(g)放入4 L的密闭容器中，在一定条件下反应达到平衡：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，测得平衡时SO3的浓度为0.5 mol/L。则此条件下的平衡常数K为()A4B0.25C0.4D0.22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)的平衡常数是()AK1K2 BK1K2 CK1K2 D.3某温度下反应H2(g)I2(g)2HI(g)的平衡常数K57.0，现向此温度下的真空容器中充入0.
2、2 mol/L H2(g)、0.5 mol/L I2(g)及0.3 mol/L HI(g)，则下列说法中正确的是()A反应正好达平衡B反应向左进行C反应向某方向进行一段时间后K57.0D反应向某方向进行一段时间后c(H2)0)，该温度下K0.263，下列有关该反应的说法正确的是()A达到化学平衡状态时，若c(CO)0.100 mol/L，则c(CO2)0.026 3 mol/LB若要提高CO的转化率，则可以加入过量FeOC若容器内压强不随时间变化，则可以判断该反应已达到化学平衡状态D若生成56 g Fe，则吸收的热量小于a kJ5在5 L的密闭容器中充入2 mol A气体和1 mol B气体，
3、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%6双选在容积为2 L的密闭容器中进行反应：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)，其他条件不变，在300 和 500 时，物质的量n(CH3OH)随着反应时间t的变化曲线如图所示，下列说法正确的是()A该反应的H0B其他条件不变，升高温度反应的平衡常数增大C300 时，0t1 min内CH3OH的平均生成速率为 mol/(Lmin)DA点的反应体系从300 升高到500 ，达到平衡时 减小7汽车尾气净化中的一个反应如下：NO(g)CO
4、(g)N2(g)CO2(g)H373.4 kJ/mol在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是()8在密闭容器中，反应X2(g)Y2(g)2XY(g)H0达到甲平衡，仅改变某一条件后，达到乙平衡。对此过程的分析正确的是()A可能是减小了反应物的浓度，反应物X2转化率一定减小B可能是加入了催化剂，反应物X2的百分含量(X2%)将增大C可能是缩小了容器的体积，但该反应的平衡常数保持不变D可能是升高了温度，该反应的平衡常数一定减小9I2在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如表所示：t/515253550K1 10084
5、1680533409下列说法正确的是()A反应I2(aq)I(aq)I(aq)的 H0B利用该反应可以除去硫粉中少量的碘单质C在上述平衡体系中加入苯，平衡不移动D25 时，向溶液中加入少量KI固体，平衡常数K小于68010双选将6 mol A和5 mol B混合于4 L密闭容器中，发生如下反应：3A(g)B(g)nC(g)2D(g)，5 s后反应达到平衡状态，生成2 mol D和2 mol C，则下列结论中正确的是()A该温度下反应的化学平衡常数为 Bn值等于1C平衡时B的浓度为1 mol/LD平衡时B的转化率为50%二、非选择题11在一定温度下的1 L的密闭容器中发生反应：C(s)H2O(g
6、)CO(g)H2(g)，平衡时测得C、H2O、CO、H2的物质的量都为0.1 mol。(1)该反应的平衡常数K_。(2)若升高平衡体系的温度，该反应的平衡常数会增大，则该反应的H_零(填“大于”或“小于”)。(3)相同条件下，向该密闭容器中充入各物质的起始量如下：均为0.2 molC(s)、H2O为0.2 mol，CO、H2为0.1 mol，你能判断该反应进行的方向吗？12在一定温度下，将3 mol CO2和2 mol H2混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)。(1)该反应的化学平衡常数表达式K_。(2)已知在700 时，该反应的平衡常数K10.
7、5，则该温度下反应CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)的平衡常数K2_，反应 CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)的平衡常数K3_。(3)已知在1 000 时，该反应的平衡常数K41.0，则该反应为_反应(填“吸热”或“放热”)。(4)在1 000 下，某时刻CO2的物质的量为2 mol，则此时v(正)_v(逆)(填“”、“”或“0，请回答下列问题：(1)在某温度下，反应物的起始浓度分别为c(M)1 mol/L，c(N)2.4 mol/L；达到平衡后，M的转化率为60%，此时N的转化率为_；(2)若反应温度升高，M的转化率_(填“增大”、“减小”或“不变”)；(3)若反应温度不
8、变，反应物的起始浓度分别为 c(M)4 mol/L，c(N)a mol/L；达到平衡后，c(P)2 mol/L，a_；(4)若反应温度不变，反应物的起始浓度为c(M)c(N)b mol/L，达到平衡后，M的转化率为_。课时达标训练(九)1解析：选A2SO2(g)O2(g)2SO3(g)初始(mol): 4 2 0转化(mol): 2 1 2平衡(mol): 2 1 2平衡时各物质的浓度：c(SO2)0.5 mol/L，c(O2)0.25 mol/L，c(SO3)0.5 mol/L，K4。2解析：选DK1，K2，第三个反应的平衡常数K3K1。3解析：选D此时的浓度商为Qc0.9K，故平衡向右移动
9、。4解析：选A1 100 时反应的平衡常数K 0.263，故达到平衡时，若c(CO)0.100 mol/L，则 c(CO2)0.026 3 mol/L，A正确；加入FeO对平衡移动无影响，B错误；因反应前后气体的物质的量不变，故反应过程中，容器内压强始终保持不变，C错误；根据热化学方程式意义可知：若生成56 g Fe，则吸收的热量为a kJ，D错误。5解析：选B在同温度、同容积时，反应前后的压强之比等于反应前后气体的物质的量之比，所以反应后气体的总物质的量为：(2 mol1 mol)2.5 mol，设A转化了x mol。 2A(g)B(g)2C(g)初始/mol : 2 1 0转化/mol :
10、 x x平衡/mol : 2x 1 x(2x)mol(1)molx mol2.5 mol，得x1，因此转化率(A)100%50%。6解析：选A、C由图像可知，温度越高，平衡时CH3OH的物质的量越小，故升高温度平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小该反应正反应是放热反应，即H0，A正确，B错误；根据反应速率的计算公式及题给数据计算，300 时，0t1 min内v(CH3OH) mol/(Lmin)，C正确；D项，温度升高，平衡向逆反应方向移动，H2的物质的量增大，CH3OH的物质的量减小，故达到平衡时 增大，错误。7解析：选C该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大
11、，平衡常数减小，A项错误；同理，CO的转化率减小，B项错误；平衡常数只与温度有关，与物质的量无关，C项正确；增加N2的物质的量，平衡逆向移动，NO的转化率减小，D项错误。8解析：选D根据图像可知，乙达到平衡所用的时间比甲短，因此乙的反应速率比甲快，因此不可能减小了反应物的浓度，A错误；催化剂只能改变反应速率，不能使平衡发生移动，XY的百分含量不变，B错误；该反应是一个体积不变的反应，故缩小容器的体积，平衡不移动，XY%不变，C错误；升高温度平衡向左移动，该反应的平衡常数减小，D正确。9解析：选B根据表中数据，温度升高时，平衡常数减小，说明升温平衡向逆反应方向移动，则逆反应为吸热反应，正反应为放
12、热反应，即H0.1K，反应向逆反应方向进行；容积为1 L，则H2O、CO、H2的初始浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.1 mol/L，Qc0.050.1K，则反应向正反应方向进行。答案：(1)0.1(2)大于(3)向逆反应方向，向正反应方向12解析：(1)根据化学平衡常数的概念K。(2)K22，K3K1。(3)由于升高温度，该反应的平衡常数增大，故该反应为吸热反应。(4) CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)起始/mol：32 00变化/mol: 1 1 1 1某时刻/mol: 2 1 1 1所以c(CO)0.5 mol/L，c(H2O)0.5 mol/L，c(CO
13、2)1 mol/L，c(H2)0.5 mol/L，故Qcv(逆)。答案：(1)(2)2(3)吸热(4)13解析：(1)由表格可知，升温，化学平衡常数减小，故正反应为放热反应。(2)升高温度，正、逆反应速率均增大；容器体积不变的情况下，升高温度，则容器内混合气体的压强增大。(3)830 时，化学平衡常数为1，即若n(CO2)n(H2)0，即该反应为吸热反应，因此升高温度，平衡右移，M的转化率增大。(3)根据(1)知平衡浓度：c(M)0.4 mol/L，c(N)1.8 mol/L，c(P)0.6 mol/L，c(Q)0.6 mol/L，因此化学平衡常数K。由于温度不变，因此K不变，达到平衡后c(P)2 mol/L，c(Q)2 mol/L，c(M)2 mol/L，c(N)(a2)mol/L，K，解得a6。(4)设M的转化率为x，则达到平衡后各物质的平衡浓度分别为：c(M)b(1x)mol/L，c(N)b(1x)mol/L，c(P)bx mol/L，c(Q)bx mol/L，K，解得x41%。答案：(1)25%(2)增大(3)6(4)41%
