2022年高中化学选修四2.3.3《化学平衡常数和化学平衡计算》word课后作业

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1、2022年高中化学选修四2.3.3化学平衡常数和化学平衡计算word课后作业一、选择题(每小题4分，每小题有12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：COH2OCO2H2，且K1。若用2molCO和10mol H2O相互混合并加热到800，则CO的转化率为 ()A16.7% B50%C66.7% D83.3%答案：D2在容积为1L的密闭容器里，装有4molNO2，在一定温度时进行下面的反应：2NO2(g)N2O4(g)，该温度下反应的平衡常数K0.25，则平衡时该容器中NO2的物质的量为 ()A0mol B1molC2mol D3mol答案：C3某温度下H

2、2(g)I2(g)2HI(g)的平衡常数为50。开始时，c(H2)1molL1，达平衡时，c(HI)1molL1，则开始时I2(g)的物质的量浓度为 ()A0.04molL1 B0.5molL1C0.54molL1 D1molL1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)nY(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()A3 B4C5 D6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

3、总体积扩大的反应，则有：4n26，所以n4。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12，则起始充入容器中的X与Y的物质的量之比为()A11 B13C23 D32解析：由题意可得：12，。答案：C6将等物质的量的CO和H2O(g)混合，在一定条件下发生反应：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(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()A11.5 B23C25 D28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。r23，混合气体对H2的相对密度为1

4、1.5。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)nY(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()A4 B3C2 D1解析：设反应消耗X的体积为x。则X(g)nY(g)2R(g)W(g)开始体积/L：4600转化体积/L：xnx据题意解得：答案：B8将固体NH4I置于密闭容器中，在某温度下发生下列反应：NH4I(s)NH3(g)HI(g)，2HI(g)H2(g)I2(g)。当反应达到平衡时，c(H2)0.5molL1，c(HI)4molL1，则NH3的浓度为()A3.5mol

5、L1 B4molL1C4.5molL1 D5molL1解析：若HI不分解时，其总浓度应为4molL10.5molL125molL1，则NH3的浓度等于HI不分解时的总浓度。答案：D9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VL，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1.2VLB原混合气体的体积为1.1VLC反应达到平衡时气体A消耗掉0.05VLD反应达到平衡时气体B消耗掉0.05VL答案：B、C10在nL密闭容器中，使1molX和2molY在一定条件下反应：

6、aX(g)bY(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()A1,2B3,2C2,1 D2,3解析：根据题意，可设n1，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)cZ(g)0.4mol0.4mol0.4mol由题意可得，Y的浓度为1.6mol/L，故c(Z)0.25c(Y)0.251.6mol/L0.4mol/L，即有0.4mol0.4mol/Ll L，所以bc。又根据压强比等于其物质的量之比，可得出，即有3b2a，结合bc，可得a3时，c2。答案：B11在一定条

7、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()A20% B30%C40% D50%解析：N23H22NH3起始量/mol130转化量/molx3x2x平衡量/mol1x33x2xn总1molx3mol3x2x4mol2x，m总28gmol1lmol2gmol13mol34g，故5M(H2)10gmol1，x0.3mol，即(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K1。(1)若温度升高到900C，达平衡时K_1(填“大于”、“小于”或“

8、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)0.01molL1，c(H2O)0.03molL1，c(CO2)0.01molL1，c(H2)0.05molL1。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：H2SH2S，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

9、130.96mol 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/C70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列问题：(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

10、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Cv正(H2)v逆(H2O)Dc(CO2)c(CO)(4)某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)c(H2)c(CO)c(H2O)，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。(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(CO2)c(H2)c(CO)c(H2O)时，K1，此时的温度由表中数据可知为830C。答案：(1)(

11、2)吸热(3)B、C(4)83015恒温下，将amol N2与bmol H2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：N2(g)3H2(g)2NH3(g)(1)若反应进行到某时刻t时，nt(N2)13mol，nt(NH3)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NH3的体积分数为25%。计算平衡时NH3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，ab_。(5)达到平衡时，N2和H2的转化率之比，(N2)(H2)_。(6)平衡混合气体中，n(N2)n(

12、H2)n(NH3)_。解析：(1)由反应的化学方程式得知，反应掉的N2和生成的NH3的物质的量之比为12，设反应掉的N2的物质的量为x。则x6mol12解得：x3mola13316。(2)n平(NH3)25%8mol。(3)平衡时：n平32moln平(NH3)8mol所以n始40moln始n平40mol32mol54。(4)ab40a16所以b为24所以ab162423(5)(N2)(H2)l2。(6)平衡时：n(NH3)8mol，n(N2)12mol，n(H2)12mol，所以n(N2)n(H2)n(NH3)332。答案：(1)16(2)8mol(3)54(4)23(5)12(6)33216

13、在373k时，把11.5gN2O4气体通入体积为500mL的真空密闭容器中，立即出现红棕色的NO2气体，反应原理为N2O42NO2。反应进行到2s时，NO2含量为0.01mol，进行到60s时达到平衡，此时容器内混合气体密度是氢气密度的28.75倍。试通过计算求：(1)开始2s内，以N2O4表示的反应速率为_molL1s1。(2)达到平衡时，体系的压强是开始时的_倍。(3)平衡时还有_mol N2O4。(4)平衡后，若压缩容器体积，则再达到平衡后NO2的浓度将_(填“增大”、“减少”或“不变”)。答案：(1)0.005(2)1.6(3)0.05(4)增大17(10分)一定温度下的密闭容器中存在

14、如下反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，知c始(SO2)0.4molL1，c始(O2)1molL1，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，该反应是否达到平衡状态？若未达到，向哪个方向进行？(2)达到平衡状态时，SO2的转化率应为多少？解析：(1)2SO2O22SO3开始/molL1 0.410转化/molL1 0.20.10.2转化后/molL1 0.2 0.90.2此时：1.1119。可知当SO2转化率为50%时，反应未达到平衡状态，反应向正反应方向进行。(2)设达到平衡时，SO2转化的物质的量为x，则O2转化，生成SO3为x。所以K19，

15、x0.32molL1。所以SO2的转化率为100%80%。答案：(1)反应QcK，反应未达到平衡，向正向进行。(2)80%18(10分)在一定条件下，将N2和H2混合气体100mL通入密闭的容器内，达到平衡时，容器内的压强比反应前减小，又测得此时混合气体的平均相对分子质量为9。试求：(1)原混合气中N2、H2各多少毫升？(2)H2的转化率是多少？解析：设原100mL混合气体中含H2体积为x，则含N2为(100mLx)，再设反应的H2体积为3y，则：N23H22NH3开始体积：(100mLx) x0变化体积：y3y 2y平衡体积：(100mLxy) (x3y)2y平衡时总体积为(100mL2y)据题意：，即，解得y10mL。又9，即9，解得x80mL。所以(H2)100%37.5%。答案：(1)V(N2)20mL，V(H2)80mL(2)(H2)37.5%