内容正文:
“四翼”检测评价(九) 化学平衡常数与平衡转化率
基础性——强调基础扎实
1.下列关于平衡常数K的说法中,正确的是( )
A.平衡常数K只与反应本身及温度有关
B.改变反应物浓度或生成物浓度都会改变平衡常数K
C.加入催化剂改变平衡常数K
D.平衡常数K只与温度有关,与反应的本身及浓度、压强无关
解析:选A 平衡常数K是一个温度常数,只与反应本身及温度有关,催化剂不能改变化学平衡,故加入催化剂不改变平衡常数K。
2.可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是( )
A.3v正(N2)=v正(H2)
B.v正(N2)=v逆(NH3)
C.2v正(H2)=3v逆(NH3)
D.v正(N2)=3v逆(H2)
解析:选C 当正反应速率等于逆反应速率时,可逆反应达到平衡状态。根据化学方程式中的计量关系,只有2v正(H2)=3v逆(NH3)说明正、逆反应速率相等,反应已达到平衡状态。
3.一定温度下,反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的反应热和化学平衡常数分别为ΔH和K,则相同温度时反应4NH3(g)2N2(g)+6H2(g)的反应热和化学平衡常数为 ( )
A.2ΔH和2K B.-2ΔH和K2
C.-2ΔH和K-2 D.2ΔH和-2K
解析:选C 由题意可知,2N2(g)+6H2(g)4NH3(g)的反应热和化学平衡常数分别为2ΔH、K2,将反应方程式反写后,反应热为-2ΔH,化学平衡常数为K-2,故C正确。
4.实验室用4 mol SO2与2 mol O2进行反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.64 kJ·mol-1,当放出314.624 kJ热量时,SO2的转化率为 ( )
A.40% B.50%
C.80% D.90%
解析:选C 根据放出314.624 kJ的热量可知参加反应的SO2的物质的量为×2=3.2 mol,故SO2的转化率为×100%=80%。
5.1 000 K下,反应C(s)+2H2(g)CH4(g)的平衡常数K=8.28×107L·mol-1。当各气体的物质的量浓度分别为H2:0.7 mol·L-1,CH4:0.2 mol·L-1时,上述反应( )
A.正向进行 B.逆向进行
C.达到平衡 D.无法确定
解析:选A Q=≈0.41(mol·L-1)-1<K,故反应正向进行,A项正确。
综合性——强调融会贯通
6.在某温度下,将0.10 mol H2(g)和0.10 mol I2(g)充入10 L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(H2)=0.008 0 mol·L-1。则反应H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数K为( )
A.1.0 B.0.75
C.0.5 D.0.25
解析:选D 根据题意知:
H2(g) + I2(g)2HI(g)
起始浓度/(mol·L-1) 0.010 0.010 0
变化浓度/(mol·L-1) 0.002 0 0.002 0 0.004 0
平衡浓度/(mol·L-1) 0.008 0 0.008 0 0.004 0
K==0.25。
7.在一定温度下的容积不变的密闭容器中发生反应:X(g)+2Y(g)3Z(g)。下列叙述中,能说明反应已达到化学平衡状态的是( )
A.Z的生成速率与Z的分解速率相等
B.单位时间内消耗a mol X,同时生成3a mol Z
C.容器内的压强不再变化
D.混合气体总的物质的量不再变化
解析:选A 反应达到的平衡是动态平衡,即正、逆反应都还在进行且速率相等,因此平衡状态的根本特征为正、逆反应的速率相等,故A正确。
8.在容积可变的密闭容器中,2 mol N2和8 mol H2在一定条件下发生反应,达到平衡时,H2的转化率为25%,则平衡时的氮气的体积分数接近于( )
A.5% B.10%
C.15% D.20%
解析:选C N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
起始量/mol 2 8 0
转化量/mol 2
平衡量/mol 6
氮气的体积分数为 mol÷mol=≈15%。
9.在5 L的密闭容器中充入2 mol气体A和1 mol气体B,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( )
A.67% B.50%
C.25% D.5%
解析:选B 同温同体积时,气体的物质的量