高中化学 2-3-3化学平衡常数和化学平衡计算45分钟作业 新人教版选修4一、选择题(每小题4分，每小题有1－2个正确选项)1．在密闭容器中将CO 和水蒸气的混合物加热到800℃时，有下列平衡:CO ＋H 2OCO 2＋H 2，且K ＝1。

若用2molCO 和10mol H 2O 相互混合并加热到800℃，则CO的转化率为 ( )A ．16.7%B ．50%C ．66.7%D ．83.3%答案:D2．在容积为1L 的密闭容器里，装有4molNO 2，在一定温度时进行下面的反应:2NO 2(g)N 2O 4(g)，该温度下反应的平衡常数K ＝0.25，则平衡时该容器中NO 2的物质的量为 ( )A ．0molB ．1molC ．2molD ．3mol答案:C3．某温度下H 2(g)＋I 2(g)2HI(g)的平衡常数为50。

开始时，c (H 2)＝1mol·L －1，达平衡时，c (HI)＝1mol·L －1，则开始时I 2(g)的物质的量浓度为 ( )A ．0.04mol·L －1 B ．0.5mol·L －1 C ．0.54mol·L －1 D ．1mol·L －1答案:C4．在一个容积为6 L 的密闭容器中，放入3 L X(g)和2 L Y(g)，在一定条件下发生反应:4X(g)＋n Y(g)2Q(g)＋6R(g)反应达到平衡后，容器内温度不变，混合气体的压强比原来增加了5%，X 的浓度减小1/3，则该反应中的n 值为( )A ．3B ．4C ．5D ．6解析:因X 的浓度减小，说明反应向正反应方向进行，又因混合气体的压强比原来增加了5%，说明正反应为气体总体积扩大的反应，则有:4＋n <2＋6，所以n <4。

答案:A5．在一定条件下，可逆反应X(g)十3Y(g)2Z(g)达到平衡时，X 的转化率与Y 的转化率之比为1∶2，则起始充入容器中的X 与Y 的物质的量之比为( )A ．1∶1B ．1∶3C ．2∶3D ．3∶2解析:由题意可得:1n (X )∶3n (Y )＝1∶2，n (X )n (Y )＝23。

6．将等物质的量的CO 和H 2O(g)混合，在一定条件下发生反应:CO(g)＋H 2O(g)CO 2(g)＋H 2(g)，反应至4min 时，得知CO 的转化率为31.23%，则这时混合气体对氢气的相对密度为( )A ．11.5B ．23C ．25D ．28解析:由于反应前后气体的质量和物质的量不变，所以，气体的平均相对分子质量也不变。

M r ＝28＋182＝23， 混合气体对H 2的相对密度为11.5。

答案:A7．在一固定容积的密闭容器中，加入4 L X(g)和6 L Y(g)，发生如下反应:X(g)＋n Y(g)2R(g)＋W(g)，反应达到平衡时，测知X 和Y 的转化率分别为25%和50%，则化学方程式中的n 值为( )A ．4B ．3C ．2D ．1解析:设反应消耗X 的体积为x 。

则 X(g)＋n Y(g)2R(g)＋W(g)开始体积/L: 4 6 0 0 转化体积/L: x nx据题意⎩⎨⎧x4×100%＝25%nx6×100%＝50%解得:⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1n ＝3答案:B8．将固体NH 4I 置于密闭容器中，在某温度下发生下列反应:NH 4I(s)NH 3(g)＋HI(g)，2HI(g)H 2(g)＋I 2(g)。

当反应达到平衡时，c (H 2)＝0.5mol·L －1，c (HI)＝4mol·L －1，则NH 3的浓度为( )A ．3.5mol·L －1 B ．4mol·L －1 C ．4.5mol·L －1D ．5mol·L －1解析:若HI 不分解时，其总浓度应为4mol·L －1＋0.5mol·L －1×2＝5mol·L －1，则NH 3的浓度等于HI 不分解时的总浓度。

9．体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应A(g)＋3B(g)2C(g)。

若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V L，其中C气体的体积占10%。

下列判断中正确的是()A．原混合气体的体积为1.2V LB．原混合气体的体积为1.1V LC．反应达到平衡时气体A消耗掉0.05V LD．反应达到平衡时气体B消耗掉0.05V L答案:B、C10．在n L密闭容器中，使1molX和2molY在一定条件下反应:a X(g)＋b Y(g)c Z(g)。

达到平衡时，Y的转化率为20%，混合气体压强比原来下降20%，Z的浓度为Y的浓度的0.25倍，则a，c的值依次为()A．1,2B．3,2C．2,1 D．2,3解析:根据题意，可设n＝1，根据方程式可得出当Y转化20%时，其他各物质的物质的量变化:a X(g)＋b Y(g)c Z(g)ab×0.4mol0.4mol cb×0.4mol由题意可得，Y的浓度为1.6mol/L，故c(Z)＝0.25×c(Y)＝0.25×1.6mol/L＝0.4mol/L，即有cb×0.4mol＝0.4mol/L×l L，所以b＝c。

又根据压强比等于其物质的量之比，可得出(1－0.4ab) mol＋1.6 mol＋0.4 mol1 mol＋2 mol＝1－0.21，即有3b＝2a，结合b＝c，可得a＝3时，c＝2。

答案:B11．在一定条件下，1mol N2和3mol H2混合后反应，达到平衡时测得混合气体的密度是同温同压下氢气的5倍，则氮气的转化率为()A．20% B．30%C．40% D．50%解析:N2＋3H22NH3起始量/mol130转化量/mol x3x2x平衡量/mol1－x3－3x2xn总＝1mol－x＋3mol－3x＋2x＝4mol－2x，m总＝28g·mol－1×lmol＋2g·mol－1×3mol＝34g，故M＝m总n总＝34 g4 mol－2x＝5M(H2)＝10g·mol－1，x＝0.3mol，即α(N2)＝30%。

答案:B二、非选择题(共56分)12．已知CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的正反应为放热反应，850℃时K＝1。

(1)若温度升高到900°C，达平衡时K________1(填“大于”、“小于”或“等于”)。

(2)850℃时，固定容积的密闭容器中，放入混合物，起始浓度为c(CO)＝0.01mol·L－1，c(H2O)＝0.03mol·L－1，c(CO2)＝0.01mol·L－1，c(H2)＝0.05mol·L－1。

则反应开始时，H2O消耗速率比生成速率________(填“大”、“小”或“不能确定”)。

(3)恒温恒容时，若向容器内充入适量H2S气体，则重新达平衡时，CO的反应速率比充H2S之前________(填“大”、“小”或“不能确定”)，理由是______________________________。

答案:(1)小于(2)小(3)大因H2S气体会建立如下平衡:H2S H2＋S，H2增大浓度，使反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)平衡向左移动，CO浓度增大，达新平衡时，反应速率加快13．0.96mol CO和0.75mol O2在100mL密闭容器中混合，加热到某一温度反应并达到平衡时，有0.8mol CO2生成，反应在此温度下的平衡常数为________。

如果向平衡混合物中加入O2时，CO的转化率将会________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，平衡常数会________。

答案:7.14增大不变14．在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应:CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:t/°C 700 800 830 1000 1200K0.6 0.9 1.0 1.7 2.6(1)该反应的化学平衡常数表达式为K＝_________________。

(2)该反应为________反应(填“吸热”或“放热”)。

(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是()。

A．容器中压强不变B．混合气体中c(CO)不变C．v正(H2)＝v逆(H2O)D ．c (CO 2)＝c (CO)(4)某温度下，平衡浓度符合下式:c (CO 2)·c (H 2)＝c (CO)·c (H 2O)，试判断此时的温度为_______℃。

解析:(1)根据化学平衡常数的定义式即可写出 K ＝c (CO )·c (H 2O )c (CO 2)·c (H 2)。

(2)由表中数据可以看出温度越高，平衡常数越大，说明反应混合物中CO 或水的浓度越大，即升温，平衡向右移动，正反应为吸热反应。

(3)该反应为物质的量不变的反应，反应过程中压强始终不变，与平衡与否无关。

(4)当c (CO 2)·c (H 2)＝c (CO)·c (H 2O)时，K ＝1，此时的温度由表中数据可知为830°C 。

答案:(1)c (CO )·c (H 2O )c (CO 2)·c (H 2)(2)吸热 (3)B 、C (4)83015．恒温下，将a mol N 2与b mol H 2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应:N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g)(1)若反应进行到某时刻t 时，n t (N 2)＝13mol ，n t (NH 3)＝6mol ，计算a 的值。

(2)反应达平衡时，混合气体的体积为716.8 L(标准状况下)，其中NH 3的体积分数为25%。

计算平衡时NH 3的物质的量。

(3)原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比(写出最简整数比，下同)，n (始):n (平)＝____________________________。

(4)原混合气体中，a ∶b ＝________。

(5)达到平衡时，N 2和H 2的转化率之比，α(N 2)∶α(H 2)＝________。

(6)平衡混合气体中，n (N 2)∶n (H 2)∶n (NH 3)＝________。

解析:(1)由反应的化学方程式得知，反应掉的N 2和生成的NH 3的物质的量之比为1∶2，设反应掉的N 2的物质的量为x 。

则x ∶6mol ＝1∶2 解得:x ＝3mol a ＝13＋3＝16。