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讲评拓展课培优练(四) 有关化学平衡的计算
一、选择题(每小题只有一个选项符合题目要求)
1.把2.5 mol A和2.5 mol B混合装入容积为2 L的密闭容器里,发生如下反应:3A(g)+B(g)⥫⥬xC(g)+2D(g),经5 s反应达到平衡,在此5 s内C的平均反应速率为0.2 mol·L-1·s-1,同时生成1 mol D,下列叙述中错误的是( )
A.x=4
B.达到平衡状态时容器内气体的压强与起始时压强比为6∶5
C.达到平衡状态时B的转化率为50%
D.5 s内B的反应速率v(B)=0.05 mol·L-1·s-1
2.一定条件下,将一定量的A、B的混合气体充入密闭容器中发生下列反应:2A(g)+2B(g)⥫⥬C(g)+D(g) ΔH>0。当由M点平衡到N点平衡过程中,温度与对应变化及M点、N点平衡混合气体中某些气体的物质的量如图所示。则M点平衡到N点平衡过程中B的转化率是( )
A.24% B.30% C.60% D.48%
3.(2023·沈阳高二检测)在0.4 L的密闭容器中,放入镍粉并充入一定量的CO气体,一定条件下发生反应:Ni(s)+4CO(g)⥫⥬Ni(CO)4(g),已知该反应平衡常数与温度的关系如表:
温度/℃
25
80
230
平衡常数/(mol-3·L3)
5×104
2
1.9×10-3
下列说法不正确的是( )
A.升温不利于生成Ni(CO)4(g)
B.在25 ℃时,反应Ni(CO)4(g)⥫⥬Ni(s)+4CO(g)的平衡常数为2×10-5 mol3·L-3
C.在80 ℃时,测得某时刻,Ni(CO4)、CO的浓度均为2 mol·L-1,则此时v正<v逆
D.在80 ℃达到平衡时,测得n(CO)=0.4 mol,则Ni(CO)4的平衡浓度为2 mol·L-1
4.加热N2O5,依次发生的分解反应为①N2O5(g)⥫⥬N2O3(g)+O2(g),
②N2O3(g)⥫⥬N2O(g)+O2(g);在2 L密闭容器中充入6 mol N2O5,加热到t ℃,达到平衡状态后O2为8 mol,N2O3为3.2 mol。则t ℃时反应①的平衡常数为( )
A.10.7 mol·L-1 B.8.5 mol·L-1
C.32 mol·L-1 D.64 mol·L-1
5.向一体积不变的密闭容器中加入2 mol A、0.6 mol C和一定量的B三种气体,在一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化的情况如图甲所示。图乙为t2时刻后改变反应条件,该平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件。已知图乙中的t3~t4阶段为使用催化剂;图甲中t0~t1阶段c(B)未画出。下列说法不正确的是( )
A.该反应为吸热反应
B.B在t0~t1阶段的转化率为40%
C.t4~t5阶段改变的条件为减小压强
D.t1时该反应的化学平衡常数K=
二、选择题(每小题有一个或两个选项符合题目要求)
6.在硫酸的工业生产中,通过下列反应使SO2转化为SO3:2SO2(g)+O2(g)⥫⥬2SO3(g)。一定温度下,在甲、乙、丙、丁四个容积均为2 L的恒容密闭容器中投入SO2(g)、O2(g)和SO3(g),其相关数据如表所示。下列判断中,正确的是( )
甲
乙
丙
丁
起始物质的量
n(SO2)/mol
0.4
0.8
0.8
0.4
n(O2)/mol
0.24
0.24
0.48
0.28
n(SO3)/mol
0
0
0
0.4
SO2的平衡转化率/%
80
α1
α2
α3
SO3的平衡含量/%
a
b
c
d
A.平衡时,α1>α2
B.平衡时,c平(SO2,丙)=2c平(SO2,甲)
C.平衡时,c<d
D.该温度下,平衡常数为400 L·mol-1
7.(2023·雅礼中学高二检测)甲、乙均为1 L的恒容密闭容器,向甲中充入1 mol CH4和1 mol CO2,乙中充入1 mol CH4和n mol CO2,在催化剂存在下发生反应:CH4(g)+CO2(g)⥫⥬2CO(g)+2H2(g),测得CH4的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.该反应的正反应是放热反应
B.773 K时,该反应的平衡常数小于12.96( mol·L-1)2
C.H2的体积分数:φ(b)>φ(c)
D.873 K时,向甲平衡体系投入高效催化剂能提高CH4的平衡转化率
8.在密闭容器中,对于反应N2(g)+3H2(g)⥫⥬2NH3(g),N2和H2起始物质的量分别为2 mol和6 mol,达到平衡时H2的转化率为30%。若从氨气开始进行化学反应,在相同条件下欲使平