(练习)15 课时分层训练(十) 化学平衡常数 平衡转化率-【提分教练】2022-2023学年新教材高中化学选择性必修一(鲁科版2019)

课时分层训练(十)　化学平衡常数　平衡转化率 知识点1　化学平衡常数 1．(双选)下列有关平衡常数的说法中，正确的是(　　) A．增大压强，平衡常数一定增大 B．反应2NO2(g)N2O4(g)　ΔH<0，升高温度，该反应平衡常数增大 C．对于给定可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数互为倒数关系 D．平衡常数为K＝的反应，化学方程式为CO2(g)＋H2(g),CO(g)＋H2O(g) CD　解析：平衡常数与温度有关，若温度不变，则平衡常数K不变，A错误；对2NO2(g)N2O4(g)　ΔH<0，升高温度，平衡常数K减小，B错误。 2．在相同的温度下，已知反应：①N2(g)＋O2(g)2NO(g)的平衡常数K＝3.84×10－31；②2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)的平衡常数K＝3.10×1026 mol－1·L。则在该温度下，两个化学反应的反应程度之间的关系为(　　) A．①>② 　　　　 B．①<② C．①＝② D．不能确定 B　解析：平衡常数越大，说明反应进行越彻底，题中反应①K值很小，进行的程度很小；反应②K值很大，进行的程度很大。 知识点2　化学平衡状态 3．合成气合成甲醇的主要反应是2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)　ΔH＝－519 kJ·mol－1，t ℃下此反应的平衡常数为160 mol－2·L2。此温度下，在密闭容器中开始只加入CO、H2，反应10 min后测得各组分的浓度如下： 物质 H2 CO CH3OH 浓度/(mol·L－1) 0.2 0.1 0.4 则此时正、逆反应速率的大小关系是(　　) A．v(正)>v(逆) B．v(正)＝v(逆) C．v(正)<v(逆) D．无法判断 A　解析：由表中数据可知，10 min时H2的浓度为0.2 mol·L－1、CO的浓度为0.1 mol·L－1、CH3OH的浓度为0.4 mol·L－1，则此时的浓度商Q＝ mol－2·L2＝100 mol－2·L2，小于平衡常数160 mol－2·L2，故反应向正反应方向进行，v(正)>v(逆)。 4．在一个绝热的恒容密闭容器中，可逆反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)达到平衡状态的标志是(　　) ①v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)＝1∶3∶2 ②各组分的物质的量不变 ③体系的压强不再发生变化 ④混合气体的密度不变 ⑤体系的温度不再发生变化 ⑥2v正(N2)＝v逆(NH3) ⑦3 mol H—H键断裂的同时有2 mol N—H键也断裂 A．①②③⑤⑥ B．②③④⑤⑥ C．②③⑤⑥ D．②③④⑥⑦ C　解析：①在化学反应过程中，各物质的反应速率之比始终等于化学式前的系数之比，故不能证明达到平衡状态；②各组分的物质的量不变，可以证明达到平衡状态；③该反应为气体体积变化的反应，在恒容密闭容器中体系的压强不再发生变化，可以证明达到平衡状态；④恒容密闭容器中，混合气体的体积始终不变，质量始终不变，故密度始终不变，不能证明达到平衡状态；⑤该反应为放热反应，当体系的温度不再发生变化时，可以证明达到平衡状态；⑥在该反应中，2v正(N2)＝v正(NH3)，若2v正(N2)＝v逆(NH3)，则v正(NH3)＝v逆(NH3)，可以证明达到平衡状态；⑦3 mol H—H键断裂的同时6 mol N—H键也断裂才能表示正、逆反应速率相等，反应达到平衡，故不能证明达到平衡状态。 知识点3　化学平衡常数和平衡转化率的有关计算 5．在一定温度下，反应H2(g)＋X2(g)HX(g)的平衡常数为10。若将1.0 mol的HX(g)通入容积为1.0 L 的密闭容器中，在该温度下HX(g)的最大分解率接近于(　　) A．5%　　　 B．17% C．25%　　　 D．33% B　解析：反应HX(g)H2(g)＋X2(g)在该温度下的平衡常数为，设分解的HX的物质的量浓度为x mol·L－1。 　　　　　　　　HX(g)H2(g)＋X2(g) 初始/(mol·L－1)　1.0　　　　0　　　　0 转化/(mol·L－1)　x　　　　x　　 　x 平衡/(mol·L－1) 1.0－x x x 6．恒温恒压下，使1 L NO2按下式分解：2NO22NO＋O2，达到平衡时气体体积为1.2 L，此时NO2的转化率为(　　) A．40%　　　　 B．30% C．20% D．10% A　解析：恒温恒压下，使1 L NO2按下式分解：2NO22NO＋O2，达到平衡时气体体积为1.2 L，反应后体积增大0.2 L，和生成氧气的体积相同，依据化学方程式计算，消耗二氧化氮的体积为0.4 L，因此二氧化氮的转化率为×100%＝40%。 7．一定温度下，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