2.2.3化学平衡常数课时作业 高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考新苏教版高中化学选择性必修1《化学反应原理》PAGE答案第=2页总=sectionpages22页PAGE2课时作业1：2.2.3化学平衡常数学校：__________姓名：__________班级：__________考号：__________一、单选题（共14小题）1.(1分)下列关于平衡常数K的说法中，正确的是()①平衡常数K只与反应本身及温度有关②改变反应物浓度或生成物浓度都会改变平衡常数K③加入催化剂不改变平衡常数K④平衡常数K只与温度有关，与反应的本身及浓度、压强无关A.①② B.②③ C.③④ D.①③2.(1分)(2023·河北沧州市高二期末)下列平衡常数的表达式书写错误的是()A.SO2(g)＋O2(g)SO3(g)K＝B.PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)K＝C.3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)K＝D.Cr2O(aq)＋H2O(l)2CrO(aq)＋2H＋(aq)K＝3.(1分)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①H2＋F22HFK＝1047；②H2＋Cl22HClK＝1017；③H2＋Br22HBrK＝109；④H2＋I22HIK＝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.(1分)下列有关平衡常数的说法中，正确的是()A.改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数一定增大B.反应：2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0，增加c(N2O4)，该反应的平衡常数增大C.对于给定的可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数相等D.平衡常数为K＝的反应，化学方程式为CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)5.(1分)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)的平衡常数为()A.K1＋K2 B.K1－K2 C.K1·K2 D.6.(1分)(2022·河北张家口一中高二月考)某温度时N2＋3H22NH3的平衡常数K＝a，则此温度下NH3H2＋N2的平衡常数为()A. B. C. D.a27.(1分)将4molSO2与2molO2放入4L的密闭容器中，在一定条件下反应达到平衡：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，测得平衡时SO3的浓度为0.5mol·L－1。则此条件下的平衡常数K为()A.4 B.0.25 C.0.4 D.0.28.(1分)(2022·成都高二质检)可逆反应：2A(g)＋3B(g)4C(g)＋D(g)，已知起始浓度c(A)＝4mol·L－1，c(B)＝3mol·L－1，C、D浓度均等于0，反应开始2s后达到平衡状态，此时D的平衡浓度为0.5mol·L－1，则下列说法不正确的是()A.反应速率v(C)＝1mol·L－1·s－1 B.C的平衡浓度为4mol·L－1C.A的转化率为25% D.B的平衡浓度为1.5mol·L－19.(1分)在773K时，CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的平衡常数K＝9，若CO、H2O的起始浓度均为0.020mol·L－1，则在此条件下CO的转化率是()A.60% B.50% C.75% D.25%10.(1分)在某密闭容器中把CO和H2O的混合物加热到800℃，存在平衡CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，且平衡常数K＝1。若在2L的密闭容器中充入1molCO和1molH2O的混合物并加热到800℃，则平衡时CO的转化率为()A.40% B.50% C.60% D.83.3%11.(1分)温度为T时，在体积为10L的真空容器中通入1.00mol氢气和1.00mol碘蒸气，20min后，反应达到平衡，此时测得碘蒸气的浓度为0.020mol·L－1。涉及的反应可以用下面的两个化学方程式表示：①H2(g)＋I2(g)2HI(g)②2H2(g)＋2I2(g)4HI(g)下列说法正确的是()A.反应速率用HI表示时，v(HI)＝0.008mol·L－1·min－1B.两个化学方程式的意义相同，但其平衡常数表达式不同，不过计算所得数值相同C.氢气在两个化学方程式中的转化率不同D.第二个反应中，增大压强，K增大12.(1分)(2022·襄阳高二检测)某温度下，H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO(g)的平衡常数K＝。该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入H2(g)和CO2(g)，其起始浓度如表所示。下列判断不正确的是()A.平衡时，乙中CO2的转化率大于60% B.平衡时，甲中和丙中H2的转化率均是60%C.平衡时，丙中c(CO2)是甲中的2倍，是0.012mol·L－1 D.平衡常数的表达式为K＝13.(1分)工业上制备合成气的工艺主要是水蒸气重整甲烷：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)ΔH>0，在一定条件下，向容积为1L的密闭容器中充入1molCH4(g)和1molH2O(g)，测得H2O(g)和H2(g)的浓度随时间变化曲线如图所示，下列说法正确的是()A.达平衡时，CH4(g)的转化率为75%B.0～10min内，v(CO)＝0.075mol·L－1·min－1C.该反应的化学平衡常数K＝0.1875D.当CH4(g)的消耗速率与H2O(g)的消耗速率相等时，反应达到平衡14.(1分)相同温度下，体积相等的两个恒容密闭容器中发生如下反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.6kJ·mol－1，实验测得起始、平衡时的有关数据如下表所示：下列叙述错误的是()A.容器①②中反应的平衡常数相等B.平衡时，容器①中NH3的体积分数为C.容器①达到平衡时，混合气体的密度是同温同压下H2密度的5倍D.容器②中平衡常数K＝二、填空题（共3小题）15.(1分)下列反应在210℃时达到平衡：①PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)ΔH1＞0K1＝1②CO(g)＋Cl2(g)COCl2(g)ΔH2＜0K2＝5×104③COCl2(g)CO(g)＋Cl2(g)ΔH3＞0K3(1)根据反应①的平衡常数K的表达式，平衡时下列等式必定成立的是________(填字母)。A．c(PCl5)＝c(PCl3)＝c(Cl2)的值为1B．c(PCl5)＝c(PCl3)·c(Cl2)的值为1C．c(PCl5)＝c(PCl3)·c(Cl2)(2)反应②和反应③的平衡常数表达式________(填“相同”或“不同”)，K3＝________。(3)降低Cl2浓度，反应③的平衡常数K3将________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)。(4)升高温度，反应①的平衡常数K1将________。16.(1分)在一定温度下，将3molCO2和2molH2混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)。(1)该反应的化学平衡常数表达式K＝__________。(2)已知在700℃时，该反应的平衡常数K1＝0.5，则该温度下反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的平衡常数K2＝________，反应CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)的平衡常数K3＝__________。(3)已知在1000℃时，该反应的平衡常数K4＝1.0，则该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。17.(1分)三氯氢硅(SiHCl3)是制备硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列问题：对于反应2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)＋SiCl4(g)，采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂，在323K和343K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。(1)343K时反应的平衡转化率α＝________%。平衡常数K343

K＝________(保留2位小数)。(2)在343K下，要缩短反应达到平衡的时间，可采取的措施有____________________、____________________、________________。(3)比较a、b处反应速率大小：va____________(填“大于”“小于”或“等于”)vb。反应速率v＝v正－v逆＝，k正、k逆分别为正向、逆向反应速率常数，x为物质的量分数，计算a处的＝________(保留1位小数)。1.【答案】D【解析】平衡常数K是一个温度常数，只与反应本身及温度有关，催化剂不能改变化学平衡，故加入催化剂不改变平衡常数K。2.【答案】A【解析】A项，该反应平衡常数表达式为K＝，错误；B、C、D项均符合平衡常数的定义，正确。3.【答案】A【解析】化学平衡常数越大，表示该反应的正反应进行的程度越大，故A正确。4.【答案】D【解析】改变条件，反应物的转化率增大，若温度不变，则平衡常数不变，A项错误；增加c(N2O4)，温度不变，K不变，B项错误；对于给定的可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数互为倒数，C项错误；CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)的平衡常数表达式为K＝，D项正确。5.【答案】D【解析】在反应中应注意S为固体，与平衡常数无关，则K1＝，K2＝。则反应H2(g)＋SO2(g)O2(g)＋H2S(g)的平衡常数为＝。6.【答案】A【解析】某温度时，N2＋3H22NH3的平衡常数K＝a，则该温度下，2NH3N2＋3H2的平衡常数K1＝，NH3H2＋N2的平衡常数K2＝＝。7.【答案】A【解析】

2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)初始/mol

4

2

0转化/mol

2

1

2平衡/mol

2

1

2平衡时c(SO2)＝0.5mol·L－1，c(O2)＝0.25mol·L－1，c(SO3)＝0.5mol·L－1，K＝＝4。8.【答案】B【解析】从开始到平衡，转化的D的浓度为0.5mol·L－1，运用三段式：

2A(g)＋3B(g)4C(g)＋D(g)c(起始)/(mol·L－1)

4

3

0

0c(转化)/(mol·L－1)

1

1.5

2

0.5c(平衡)/(mol·L－1)

3

1.5

2

0.5A项，v(C)＝＝1mol·L－1·s－1，正确；B项，C的平衡浓度为2mol·L－1，错误；C项，A的转化率为×100%＝25%，正确；D项，B的平衡浓度为1.5mol·L－1，正确。9.【答案】C【解析】设达到平衡时CO转化的浓度为xmol·L－1，则平衡时c(CO)＝c(H2O)＝(0.020－x)mol·L－1，c(CO2)＝c(H2)＝xmol·L－1。K＝＝＝9，解得x＝0.015，则CO的转化率为×100%＝75%。10.【答案】B【解析】设CO的转化量为xmol。则：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)n始/mol

1

1

0

0n变/mol

x

x

x

xn平/mol

1－x

1－x

x

x由K＝知：＝1，解得：x＝0.5。则平衡时CO的转化率为50%。11.【答案】A【解析】

H2(g)＋I2(g)2HI(g)初始浓度/(mol·L－1)

0.100

0.100

0

转化浓度/(mol·L－1)

0.080

0.080

0.160平衡浓度/(mol·L－1)

0.020

0.020

0.160所以，v(HI)＝＝0.008mol·L－1·min－1，A正确；K①＝＝64，而K②＝＝K＝642＝4096，B错；两个化学方程式表示的是同一个反应，反应达到平衡时，氢气的浓度相同，故其转化率相同，C错；压强大小对化学平衡常数没有影响，D错。12.【答案】C【解析】设甲容器中氢气和二氧化碳的转化率为x，则有＝，解得x＝60%。乙容器在甲容器的基础上c(H2)增大了一倍，故乙中CO2的转化率大于60%，A正确；丙容器中H2和CO2的浓度是甲容器中H2和CO2的浓度的2倍，但所给反应是反应前后气体分子数不变的反应，故平衡时，甲中和丙中H2的转化率均是60%，B正确；平衡时，甲中c(CO2)是0.004mol·L－1，丙中c(CO2)是甲中的2倍，是0.008mol·L－1，故C错误；根据平衡常数表达式的书写方式，可知D正确。13.【答案】C【解析】根据题干图像可知，反应进行到10min时达到平衡状态，氢气和水蒸气的平衡浓度均是0.75mol·L－1，因此消耗水蒸气的浓度是1mol·L－1－0.75mol·L－1＝0.25mol·L－1，则：

CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)起始浓度/(mol·L－1)

1

1

0

0转化浓度/(mol·L－1)

0.25

0.25

0.25

0.75平衡浓度/(mol·L－1)0.75

0.75

0.25

0.75所以达平衡时，CH4(g)的转化率为×100%＝25%，A不正确；0～10min内，v(CO)＝＝0.025mol·L－1·min－1，B不正确；该反应的化学平衡常数K＝＝＝0.1875，C正确；CH4(g)的消耗与H2O(g)的消耗反应方向相同，无法判断反应是否达到平衡状态，D不正确。14.