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新知探究课固基练(九) 化学平衡常数 平衡转化率
1.(2023·福州高二质检)对于反应3Fe(s)+4H2O(g)⥫⥬Fe3O4(s)+4H2(g)的平衡常数,下列说法正确的是( )
A.增大H2O(g)的浓度或减小H2的浓度,会使平衡常数减小
B.改变反应的温度,平衡常数不一定变化
C.K=
D.K=
2.2 000 K时,反应CO(g)+O2(g)⥫⥬CO2(g)的平衡常数为K,则相同温度下反应2CO2(g)⥫⥬2CO(g)+O2(g)的平衡常数K′为( )
A. B.K2 C. D.
3.在一定条件下,有下列分子数之比相同的可逆反应,其平衡常数K值分别是
① H2(g)+F2(g)⥫⥬2HF(g) K=1047;
② H2(g)+Cl2(g)⥫⥬2HCl(g) K=1017;
③ H2(g)+Br2(g)⥫⥬2HBr(g) K=109;
④ H2(g)+I2(g)⥫⥬2HI(g) K=1。
比较K值大小,可知各反应的正反应进行的程度由大到小的顺序是( )
A.①②③④ B.④②③①
C.①④③② D.无法确定
4.已知830 ℃ 时,反应CO(g)+H2O(g)⥫⥬H2(g)+CO2(g)的平衡常数K=1。下表中的四组数据能表明反应达到化学平衡状态的是( )
选项
A
B
C
D
n(CO2)/mol
3
1
2
1
n(H2)/mol
2
1
2
1
nCO/mol
1
2
3
0.5
n(H2O)/mol
5
2
3
2
5.(2023·南昌八一中学检测)对于如下反应,其反应过程的能量变化示意图如图:
编号
反应
平衡常数
反应热
反应①
A(g)⥫⥬B(g)+C(g)
K1
ΔH1
反应②
B(g)+C(g)⥫⥬D(g)
K2
ΔH2
反应③
A(g)⥫⥬D(g)
K3
ΔH3
下列说法正确的是( )
A.K3=K1+K2
B.加催化剂,反应① 的反应热降低,反应速率加快
C.ΔH3=ΔH1+ΔH2
D.增大压强,K1减小,K2增大,K3不变
6.T ℃时,向某恒温恒容密闭容器中充入等物质的量的CH4(g)和CO2(g),发生二氧化碳重整甲烷反应:CH4(g)+CO2(g)⥫⥬2CO(g)+2H2(g),测得体系中CH4(g)和CO(g)的物质的量浓度随时间变化如图所示,下列说法错误的是( )
A.点B的坐标为(5,)
B.反应进行到5 min时,2v正(CH4)<v逆(CO)
C.CO2(g)的平衡转化率约为33.3%
D.T ℃时,该反应的平衡常数为(mol·L-1)2
7.(2023·长春二十九中高二检测)把7 mol A气体和5 mol B气体混合放入2 L密闭容器中,在一定条件下发生反应:3A(g)+B(g)⥫⥬2C(s)+xD(g),经5 min达到平衡,此时生成2 mol C,测得D的平均反应速率为0.2 mol·(L·min)-1,求:
(1)B的转化率为________;
(2)x为________;
(3)平衡时压强与初始时压强之比为________;
(4)该温度下此反应的平衡常数为________。
8.在恒温条件下,1 mol NO2和足量C发生反应:2NO2(g)+2C(s)⥫⥬N2(g)+2CO2(g)。测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示。则C点时,该反应的压强平衡常数Kp为( )
A.1 MPa B.2 MPa
C.3 MPa D.4 MPa
9.(2023·九江一中高二月考)在10 L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g),发生反应X(g)+Y(g)⥫⥬M(g)+N(g)。
实验编号
温度/℃
起始时物质的量/mol
平衡时物质的量/mol
n(X)
n(Y)
n(M)
①
700
0.40
0.10
0.090
②
800
0.10
0.40
0.080
③
800
0.20
0.30
a
④
800
0.10
0.15
b
下列说法正确的是( )
A.实验①中,若5 min时测得n(M)=0.050 mol,则0至5 min时间内,用N表示的平均反应速率v(N)=1.0×10-2 mol/(L·min)
B.实验②中,该反应的平衡常数K=2.0
C.实验③中,达到平衡时,Y的转化率为40%
D.实验④中,达到平衡时,b=0.06
10.(2023·莆田质检)回答下列问题:
(1)容器中通入等物质的量的乙烷和氢气,在等压(p)下发生反应C2H6(g)===C2H4(g)+H2(g) ΔH1=+137 kJ·mol-1,乙烷的平衡转