内容正文:
第2节 化学反应的限度
第1课时 化学平衡常数 平衡转化率
一、必备基础知识
1.关于化学平衡常数的叙述正确的是( )
A.只与化学反应本身和温度有关
B.只与反应的温度有关
C.与化学反应本身和温度有关,并且会受到初始浓度的影响
D.只与化学反应本身有关,与其他任何条件无关的一个不变的常数
2.在一个6 L的密闭容器中放入3 mol X和2 mol Y,在一定条件下发生反应4X(g)+3Y(g)2Q(g)+nR(g),达到平衡后,容器内的压强比原来增加5%,X浓度减小,则该反应化学方程式中的n值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
3.对于化学反应N2O4(g)2NO2(g) ΔH>0,要使该反应的平衡常数增大,可以采取的措施有( )
A.增大N2O4的浓度 B.增大NO2的浓度
C.升高体系的温度 D.减小压强
4.将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:①NH4I(s)NH3(g)+HI(g);②2HI(g)H2(g)+I2(g),达到平衡时,c平(H2)=0.5 mol·L-1,c平(HI)=4 mol·L-1,则此温度下反应①的平衡常数为( )
A.9 mol2·L-2 B.16 mol2·L-2
C.20 mol2·L-2 D.25 mol2·L-2
5.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
6.在一定温度下,将2 mol SO2和1 mol O2充入一定容积的密闭容器中,在催化剂作用下发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-197 kJ·mol-1,当反应达到化学平衡状态时,下列说法中正确的是( )
A.v正(O2)=2v逆(SO2)
B.SO2和SO3共2 mol
C.放出197 kJ热量
D.SO2和O2浓度相等
7.在298 K时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:
物质
X
Y
Z
初始浓度/(mol·L-1)
0.1
0.2
0
平衡浓度/(mol·L-1)
0.05
0.05
0.1
下列说法错误的是( )
A.反应达到平衡时,X的转化率为50%
B.反应可表示为X+3Y2Z,其平衡常数为1 600 mol-2·L2
C.增大压强,平衡常数增大
D.改变温度可以改变此反应的平衡常数
8.某温度下,向容积为2 L的密闭反应器中充入0.10 mol SO3,当反应器中的气体压强不再变化时测得SO3的转化率为20%,则该温度下反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的平衡常数为( )
A.3.2×103 mol-1·L
B.1.6×103 mol-1·L
C.8.0×102 mol-1·L
D.4.0×102 mol-1·L
9.某硫酸厂的基本反应是2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),现将0.05 mol SO2(g)和0.03 mol O2注入容积为1.0 L的密闭容器中,并置于某较高温度的恒温环境中,达化学平衡后,测得反应器中有0.04 mol SO3(g),求:
(1)该温度下反应的平衡常数 mol-1·L。
(2)SO2、O2的平衡转化率分别为 、 。
二、关键能力提升
以下选择题有1~2个选项符合题意。
10.在一定温度下,可逆反应2NO22NO+O2在容积固定的密闭容器中进行,反应达到平衡状态的标志是( )
①单位时间内生成n mol O2,同时生成2n mol NO2
②单位时间内生成n mol O2,同时生成2n mol NO
③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2∶2∶1
④混合气体的密度不再改变
⑤混合气体的颜色不再改变
A.只有①⑤ B.只有①③⑤
C.只有②④ D.全部
11.一定条件下,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、N平衡混合气中某些气体的物质的量如图所示。则平衡M点到平衡N点过程中B的转化率是( )
A.24% B.30%
C.60% D.48%
12.在容积为1 L的恒容密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一定条件下发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),测得CO2和CH3OH的浓度随时间的变化如图所示。