第2章 第2节 化学反应的限度（课时作业）-2021-2022学年新教材高中化学选择性必修1【导与练】高中同步全程学习（鲁科版）

第2课时　平衡转化率 课时作业巩固 选题表 考查点 基础巩固 能力提升 平衡常数计算 2 平衡转化率计算 3,4 5,8,9 平衡综合计算与判断 1 6,7 基础题组 1.(2021·河南漯河期中)铁及其化合物与生产、生活关系密切,已知t ℃时,反应FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)的平衡常数K=0.25。若在2 L密闭容器中加入0.02 mol FeO(s),并通入x mol CO,t ℃时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%,则x的值为(　B　) A.0.1 B.0.05 C.0.04 D.0.02 解析:反应开始到平衡时,Δn(FeO)=0.02 mol×50%=0.01 mol,列三 段式: 　　　　　　FeO(s)+CO(g)Fe(s)+ CO2(g) 起始(mol) 0.02 x 0 0 变化(mol) 0.01 0.01 0.01 0.01 平衡(mol) 0.01 x-0.01 0.01 0.01 平衡常数K===0.25, 解得x=0.05,故选B。 2.(2020·湖南邵阳期中)在1.5 L的密闭容器中通入 2 mol N2和 3 mol H2的混合气体,在一定条件下发生反应。达到平衡时,容器内压强为反应开始时的0.8倍,则该反应的化学平衡常数为(　D　) A.0.10 B.0.20 C.0.34 D.0.44 解析:设转化的氮气的物质的量浓度为x mol·L-1,起始时c(N2)== mol·L-1,c(H2)==2 mol·L-1,根据N2和H2的反应,列出三段式: 　　　　　N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 2 0 x 3x 2x -x 2-3x 2x 已知达到平衡时,容器内压强为反应开始时的0.8倍,根据阿伏加德罗定律及其推论得:===,解得x=,所以平衡时c(N2)=1 mol·L-1,c(H2)=1 mol·L-1,c(NH3)= mol·L-1,化学平衡常数K=≈0.44,故选D。 3.一定温度下,将2 mol A和2 mol B两种气体混合放入体积为2 L的密闭刚性容器中,发生反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),2 min末反应达到平衡,生成0.8 mol D,并测得C的物质的量浓度为 0.4 mol·L-1,下列说法正确的是(　A　) A.此温度下该反应的平衡常数K等于0.5 B.A的平衡转化率为40% C.x的值为1 D.A和B的平衡转化率相等 解析:列三段式: 　　　　　　　3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g) 开始(mol·L-1) 1 1 0 0 转化(mol·L-1) 0.6 0.2 0.2x 0.4 平衡(mol·L-1) 0.4 0.8 0.2x 0.4 根据题意0.2x mol·L-1=0.4 mol·L-1,解得x=2,C错误;K== =0.5,A正确;α(A)=×100%=60%,α(B)=×100%=20%,B、D错误。 4.已知一氧化碳与水蒸气的反应为CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。在830 ℃时该反应的平衡常数是1.0。如果反应开始时,一氧化碳和水蒸气的浓度都是 0.1 mol·L-1,一氧化碳在此反应条件下的转化率为　　　　。  解析:设转化的一氧化碳的物质的量浓度为c mol·L-1,根据反应列出三段式如下: 　　　　　　CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) 0.1 0.1 0 0 c c c c 0.1-c 0.1-c c c 根据平衡常数列式如下:1=,解得c=0.05,所以α(CO)=50%。 答案:50% 能力题组 5.(2020·四川期中)在体积和温度不变的密闭容器中充入a mol X和足量Y,发生反应:2X(g)+Y(s)Z(g)+W(g),建立平衡后,若再加入 b mol X,下列判断不正确的是(　D　) A.平衡正向移动 B.Z的气体体积分数不变 C.Y的转化率增大 D.X的转化率减小 解析:加入X后导致Q<K,所以平衡正向移动,故A正确;根据三段式计算如下: 　　　　　　2X(g)+Y(s)Z(g)+W(g) 初始(mol) a 足量 0 0 转化(mol) 2x x x 平衡(mol) a-2x x x 因此K=,变形得=,由于温度不变,K不变,所以为常数,Z的体积分数=物质的量分数==,所以Z的体积分数不变,故B正确;增加X的量,增大反应物浓度,平衡正向移动,Y消耗,因此Y的转化率增大,故C正确;根据上述三段式得