第三节化学平衡常数及转化率练习题无答案

2018-07-07

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化学平衡常数及转化率练习题

1．[2017天津]常压下羰基化法精炼镍的原理为：Ni(s)+4CO(g) $C:\Users\user\Desktop\可逆符号.png$ Ni(CO)4(g)。230℃时，该反应的平衡常数K=2×10−5。已知：Ni(CO)4的沸点为42.2℃，固体杂质不参与反应。

第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4；

第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230℃制得高纯镍。

下列判断正确的是

A．增加c(CO)，平衡向正向移动，反应的平衡常数增大

B．第一阶段，在30℃和50℃两者之间选择反应温度，选50℃

C．第二阶段，Ni(CO)4分解率较低

D．该反应达到平衡时，v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)

2．[2017新课标Ⅰ节选]近期发现，H2S是继NO、CO之后的第三个生命体系气体信号分子，它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题：

（3）H2S与CO2在高温下发生反应：H2S(g)+CO2(g)COS(g) +H2O(g)。在610 K时，将0.10 mol CO2与0.40 mol H2S充入2.5 L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为0.02。

①H2S的平衡转化率=_______%，反应平衡常数K=________。

②在620 K重复试验，平衡后水的物质的量分数为0.03，H2S的转化率_____，该反应的H_____0。（填“>”“<”或“=”）

③向反应器中再分别充入下列气体，能使H2S转化率增大的是________（填标号）

A．H2S B．CO2 C．COS D．N2

3．[2016上海]随着科学技术的发展和环保要求的不断提高，CO2的捕集利用技术成为研究的重点。

完成下列填空：

（1）目前国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原，所涉及的反应方程式为：

CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)

已知H2的体积分数随温度升高而增加。

若温度从300℃升至400℃，重新达到平衡，判断下列表格中各物理量的变化。（选填“增大”、“减小”或“不变”）

v正	v逆	平衡常数K	转化率α

（2）相同温度时，上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡，各物质的平衡浓度如下表：

	[CO2]/mol·L−1	[H2]/mol·L−1	[CH4]/mol·L−1	[H2O]/mol·L−1
平衡Ⅰ	a	b	c	d
平衡Ⅱ	m	n	x	y

a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为_________。

4．[2016新课标全国Ⅲ节选]煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题：

（2）在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气，反应温度为323 K，NaClO2溶液浓度为5×10−3 mol·L−1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。

离子					Cl−
c/（mol·L−1）	8.35×10−4	6.87×10−6	1.5×10−4	1.2×10−5	3.4×10−3

①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式__________。增加压强，NO的转化率______（填“提高”、“不变”或“降低”）。

②随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐______（填“增大”“不变”或“减小”）。

③由实验结果可知，脱硫反应速率______脱硝反应速率（填“大于”或“小于”）。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是___________。

（3）在不同温度下，NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中，SO2和NO的平衡分压pe如图所示。

①由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均______________（填“增大”、“不变”或“减小”）。

②反应ClO2−+22+Cl−的平衡常数K表达式为___________。

1．某温度时，N2＋3H22NH3的平衡常数K＝a，则此温度下，NH3 H2＋N2的平衡常数为

A． B．

C．a D．

2．某恒定温度下，在一个2 L的密闭容器中充入A气体、B气体，测得其浓度为2 mol·L－1和1 mol·L－1；且发生如下反应：3A(g)＋2B(g)4C(？)＋2D(？)已知“？”代表C、D状态未确定；反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6 mol C，且反应前后压强比为5∶4，则下列说法中正确的是

①该反应的化学平衡表达式：K＝

②此时B的转化率为35%

③增大该体系压强，平衡向右移动，但化学平衡常数不变

④增加C的量，A、B转化率不变

A．①② B．②③

C．①④ D．③④

3．温度为T ℃时，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5，反应PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)经一段时间后达到平衡，反应过程中测定的部分数据见下表。下列说法正确的是

t/s	0	50	150	250	350
n(PCl3)/mol	0	0.16	0.19	0.20	0.20

A．反应在前50 s的平均速率为v(PCl3)＝0.003 2 mol·L－1·s－1

B．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(PCl3)＝0.11 mol·L－1，则反应的ΔH＜0

C．相同温度下，起始时向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2，达到平衡前v正>v逆

D．相同温度下，起始时向容器中充入2.0 mol PCl5，达到平衡时，PCl5的转化率大于20%

4．在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中，发生反应：X(g)＋Y(g) 2Z(g)　ΔH<0。一段时间后达到平衡，反应过程中测定的数据如下表：

t/min	2	4	7	9
n(Y)/ mol	0.12	0.11	0.10	0.10

下列说法正确的是

A．反应前2 min的平均速率v(Z)＝2.0×10－3 mol·L－1·min－1

B．其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前：v(逆)>v(正)

C．保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.32 mol气体X和0.32 mol 气体Y，到达平衡时，n(Z)＝0.24 mol

D．该温度下此反应的平衡常数：K＝14.4