课时梯级训练(6) 化学平衡状态 化学平衡常数（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修1（人教版2019 不定项版）

课时梯级训练(6)　化学平衡状态　化学平衡常数

1．已知可逆反应4NH3(g)＋5O2(g)⥫⥬4NO(g)＋6H2O(g)，下列叙述正确的是(　　)

A．反应达到化学平衡状态时，4v正(O2)＝5v逆(NO)

B．若单位时间内生成x mol NO的同时消耗 x mol NH3，则反应达到平衡状态

C．反应达到化学平衡状态时，若增大容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大

D．化学反应速率关系：2v正(NH3)＝3v正(H2O)

A　解析：反应达到化学平衡状态时，v正(O2)＝v逆(O2)＝v逆(NO)，即4v正(O2)＝5v逆(NO)，A正确；任何时刻，生成x mol NO的同时一定消耗 x mol NH3，反应不一定达到平衡状态，B错误；增大容器体积相当于减小压强，正、逆反应速率均减小，C错误；化学反应速率之比等于其对应的化学计量数之比，则有3v正(NH3)＝2v正(H2O)，D错误。

2．在一定温度下的恒容密闭容器中发生反应：2SO2(g)＋O2(g)⥫⥬2SO3(g)，下列证据能说明反应一定达到化学平衡状态的是(　　)

A．Q>K

B．体系内物质的总质量保持不变

C．SO2、O2、SO3同时在容器中存在

D．单位时间内消耗2n mol SO2的同时消耗2n mol SO3

D　解析：当Q＝K时，正、逆反应速率相等，反应才达到平衡，A不符合题意；该反应过程中，体系内物质的总质量是定值，当物质的总质量保持不变时，不能说明反应达到平衡，B不符合题意；该反应是可逆反应，反应过程中SO2、O2、SO3同时存在，故当SO2、O2、SO3同时在容器中存在时，不能说明反应达到平衡，C不符合题意；单位时间内消耗2n mol SO2的同时消耗2n mol SO3，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡，D符合题意。

3．某温度下气体反应体系达到化学平衡，平衡常数K＝。下列说法正确的是(　　)

A．该反应的化学方程式为2E(g)＋F(g)⥫⥬M(g)＋2N(g)

B．降低温度，正反应速率增大

C．催化剂能改变该反应的焓变

D．增大c(M)、c(N)，K增大

A　解析：该反应为气体反应体系，根据该反应的平衡常数表达式K＝可知，该反应的化学方程式为2E(g)＋F(g)⥫⥬M(g)＋2N(g)，A正确；降低温度，活化分子百分数减小，有效碰撞次数减小，反应速率减小，B错误；催化剂能改变反应速率，但不能

改变该反应的焓变，C错误；温度不变，平衡常数不发生改变，D错误。

4．某温度下，在一个2 L的密闭容器中，加入4 mol a和2 mol b进行如下反应：3a(g)＋2b(g)⥫⥬4c(s)＋2d(g)　ΔH>0，10 min后达到平衡，测得生成1.6 mol c，则下列说法正确的是(　　)

A．10 min时，用a表示的平均反应速率为0.12 mol/(L·min)

B．增大该体系的压强，化学平衡常数增大

C．该反应的化学平衡常数表达式为K＝

D．平衡时，密闭容器中b的体积分数是25%

D　解析：2 L的密闭容器中，加入4 mol a和2 mol b进行如下反应：3a(g)＋2b(g)⥫⥬4c(s)＋2d(g)，10 min后达到平衡，测得生成1.6 mol c，则

10 min内用a表示的平均反应速率为v(a)＝＝0.06 mol/(L·min)，A错误；化学平衡常数只受温度影响，增大压强，平衡常数不变，B错误；物质c是固体，该反应的化学平衡常数表达式为K＝，C错误；平衡时，密闭容器中b的体积分数为×100%＝25%，D正确。

5．在300 ℃时，向容积为2 L的密闭容器中充入2 mol SO2和1 mol O2，发生反应2SO2(g)＋O2(g)⥫⥬2SO3(g)　ΔH＜0，体系达到平衡状态后SO2的浓度为0.1 mol/L，下列说法错误的是(　　)

A．该温度下，反应的平衡常数为K＝1 620

B．SO2和O2的平衡转化率相等

C．平衡后保持温度和容器体积不变，再充入SO3(g)，平衡常数不变

D．若不再向容器中加入任何物质，仅改变条件不可能使SO2的浓度达到1 mol/L

D　解析：利用三段式法计算平衡常数：

则该温度下，平衡常数K＝＝1 620，A正确；SO2和O2的平衡转化率均为90%，B正确；平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，C正确；若缩小容器的

体积，可能使SO2的浓度达到1 mol/L，D错误。

6．在恒温条件下，向盛有食盐的2 L恒容密闭容器中加入0.2 mol NO2、0.2 mol NO和0.1 mol Cl2，发生如下两个反应：

①2NO2(g)＋NaCl(s)⥫⥬NaNO3(s)＋ClNO(g)　ΔH1＜0平衡常数K1

②2NO(g)＋Cl2(g)⥫⥬2ClNO(g)　ΔH2＜0平衡常数K2

10分钟时反应达到平衡，测得容器内体系的压强减少20%，10分钟内用ClNO(g)表示的平均反应速率v(ClNO)＝7.5×10－3 mol/(L·min)。下列说法正确的是(　　)

A．平衡时NO2的转化率为50%

B．平衡后c(NO)＝2.5×10－2 mol/L

C．其他条件保持不变，反应在恒压条件下进行，则平衡常数K2增大

D．反应4NO2(g)＋2NaCl(s)⥫⥬2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)的平衡常数为K－K1

A　解析：10 min时反应达到平衡，测得容器内体系的压强减少20%，则平衡时混合气体总物质的量为(0.2＋0.2＋0.1) mol×(1－20%)＝0.4 mol，10 min内用ClNO(g)表示的平均反应速率v(ClNO)＝7.5×10－3 mol/(L·min)，则平衡时n(ClNO)＝7.5×10－3 mol/(L·min)×10 min×2 L＝0.15 mol，设①中参与反应的NO2为x mol，②中参与反应的Cl2为y mol，则：

则0.5x＋2y＝0.15，0.2－x＋0.2－2y＋0.1－y＋0.5x＋2y＝0.4，联立方程，解得x＝0.1、y＝0.05，故平衡时NO2的转化率为×100%＝50%，A正确；由A项分析可知，平衡后c(NO)＝＝0.05 mol/L，B错误；平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变，则其他条件保持不变，反应在恒压条件下进行，平衡常数K2不变，C错误；