专题2第二单元第3课时知能演练轻松闯关

1已知下列反应的平衡常数：H2(g)S(s)H2S(g)，K1；S(s)O2(g)SO2(g)，K2。则反应H2(g)SO2(g)O2(g)H2S(g)的平衡常数是()AK1K2BK1K2CK1K2 D.解析：选D。由于所求的反应式可用反应式反应式得到，故由化学平衡常数的意义知，K3。2在容积可变的密闭容器中，2 mol N2和8 mol H2在一定条件下发生反应，达到平衡时，H2的转化率为25%，则平衡时氮气的体积分数接近于()A5% B10%C15% D20%解析：选C。根据题意可知，发生反应的氢气的物质的量为8 mol25%2 mol，因此可得下列“三段式”： N23H2 2NH3初始/mol：2 8 0转化/mol： 2平衡/mol： 6在同温同压下，气体的体积之比等于物质的量之比，因此平衡时氮气的体积分数等于其物质的量分数，即为100%15%。3下列关于平衡常数的叙述正确的是()A一个化学反应的平衡常数是一个常数B两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数不变C温度一定时，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数D浓度商QcK时，v正v逆解析：选C。化学平衡常数在一定温度时是一个常数，A错；平衡常数的表达式与化学方程式书写方式有关，B错；对于任意反应：aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)的任意状态，称为浓度商，用Qc表示，当Qcv逆，D错。4一定温度下，在一密闭容器中充入一定量的H2(g)和I2(g)发生如下反应H2(g)I2(g) 2HI(g)，并达到平衡状态，此时H2的转化率为x%，向平衡混合体系中充入一定量的I2(g)，重新达到平衡后H2的转化率将()A增大 B减小C不变 D无法确定解析：选A。在其他条件一定时，增大一种反应物的浓度可以提高其他反应物的转化率，即当反应物I2的浓度增大时，另一种反应物H2的转化率将增大。5某温度，反应SO2(g)O2(g)SO3(g)的平衡常数K50，在同一温度下，反应2SO3(g) 2SO2(g)O2(g)的平衡常数K值应为()A2500 B100C4104 D2102解析：选C。由题意知反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)的平衡常数K5022500，则其逆反应2SO3(g)2SO2(g)O2(g)的平衡常数K4104。6某温度下反应H2(g)I2(g)2HI(g)的平衡常数K57.0，现向此温度下的真空容器中充入0.2 molL1H2(g)、0.5 molL1I2(g)及0.3 molL1HI(g)，则下列说法中正确的是()A反应正好达平衡B反应向逆反应方向进行C反应向某方向进行一段时间后K57.0D反应向某方向进行一段时间后c(H2)0.2 molL1解析：选D。Qc0.9K，故反应向正反应方向进行。7低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化学反应为：2NH3(g)NO(g)NO2(g)2N2(g)3H2O(g)H0，请回答下列问题：(1)在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)1 molL1，c(N)2.4 molL1；达到平衡后，M的转化率为60%，此时N的转化率为_；(2)若反应温度升高，M的转化率_(填“增大”、“减小”或“不变”)；(3)若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)c(N)b molL1，达到平衡后，M的转化率为_。解析： M(g)N(g)P(g)Q(g)起始浓度(molL1)1 2.400浓度变化(molL1)0.6 0.6 0.6 0.6平衡浓度(molL1)0.4 1.8 0.6 0.6(1)(N)100%25%。(2)该可逆反应正反应为吸热反应，升高温度平衡向吸热反应方向进行，所以M的转化率增大。(3)温度不变，平衡常数不变，所以根据(1)可求出平衡常数K0.5。 M(g)N(g) P(g)Q(g)起始浓度(molL1)b b0 0浓度变化(molL1)bb bb平衡浓度(molL1)b(1) b(1) bbK0.5，得 41%。答案：(1)25%(2)增大(3)41% 11往一真空密闭容器中通入一定量的气体A，在一定温度下发生反应：2A(g)B(g)xC(g)，反应达平衡时，测得容器内压强增大了p%，若此时A的转化率为a%，则x、p、a之间应满足的关系为：_。解析：2A(g)B(g)xC(g)起始 m 0 0变化量ma% ma% ma%平衡 m(1a%) ma%ma%则，得x。答案：x12在一定温度下的密闭容器中存在如下反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，已知c始(SO2)0.4 molL1，c始(O2)1 molL1，经测定该反应在该温度下的平衡常数K19。试判断：(1)当SO2转化率为50%时，该反应是否处于平衡状态，若未达到平衡状态，向哪个方向进行？(2)到达平衡状态时，SO2的转化率应为多少？解析：(1)2SO2O22SO3起始/molL10.41 0转化/molL10.20.1 0.2转化后/molL10.20.9 0.2此时：Qc1.1 Lmol1K，所以当SO2转化率为50%时，反应未达平衡状态，反应向正反应方向进行。(2)设达平衡时转化的SO2的物质的量浓度为x 2SO2O22SO3c始/molL1 0.4 1 0c转/molL1 x xc平/molL10.4x1 xK19，解得：x0.32，(SO2)100%80%。即到达平衡状态时，SO2的转化率应为80%。答案：见解析。13在一定温度下，向容积不变的容器中加入2 mol N2、8 mol H2及固体催化剂，使之反应。已知：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.2 kJ mol1。平衡时，容器内气体压强为起始时的80%。(1)反应达到平衡时，放出的热量()A小于92.2 kJB等于92.2 kJC大于92.2 kJ(2)保持同一温度，在相同的容器中，若起始时加入2 mol NH3、1 mol H2及固体催化剂，反应达到平衡时NH3的体积分数()A等于0.25B大于0.25C小于0.25(3)保持同一温度，在相同的容器中，起始通入一定物质的量N2、H2、NH3，欲使平衡时NH3的体积分数一定等于0.25。且起始时向正反应方向进行，则充入N2的物质的量a mol的取值范围是_。解析：(1)平衡时，容器内气体压强为起始时的80%，则生成NH3 2 mol，放出热量92.2 kJ。(2)此时NH3的体积分数为0.25，若起始时加入2 mol NH3、1 mol H2，则NH3的体积分数小于0.25。(3)设n(N2)a，n(H2)b，n(NH3)c，则ac2 mol，故a1 mol。故1a2。答案：(1)B(2)C (3)1a2