【精品推荐】人教版高中化学选修四新周考试题：2.3化学平衡常数和化学平衡计算

高中化学学习材料 （精心收集**整理制作） 第二章《化学反应速率和化学平衡》第三节《化学平衡》 周考卷十一 ——化学平衡常数和化学平衡计算 时间：45分钟 满分：100分 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＋H2OCO2

＋H2，且K＝1。若用2molCO和10mol H2O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：D 2．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K＝0.25，则平衡时该容器中NO2的物质的量为 ( ) A．0mol B．1mol C．2mol D．3mol 答案：C 3．某温度下H2(g)＋I2(g) 2HI(g)的平衡常数为50。开始时，c(H2)＝1mol·L－1，达平衡时，c(HI)＝1mol·L－1，则开始时I2(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：C 4．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＋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．3 B．4 C．5 D．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：A 5．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∶1 B．1∶3 C．2∶3 D．3∶2

解析：由题意可得：1nX∶3nY＝1∶2，nXnY＝23。 答案：C 6．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( ) A．11.5 B．23 C．25 D．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。

Mr＝28＋182＝23，

混合气体对H2的相对密度为11.5。 答案：A 7．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( ) A．4 B．3 C．2 D．1 解析：设反应消耗X的体积为x。 则 X(g)＋n＋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：B 8．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)＝0.5mol·L－1，c(HI)＝4mol·L－1，则NH3的浓度为( ) A．3.5mol·L－1 B．4mol·L－1 C．4.5mol·L－1 D．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NH3的浓度等于HI不分解时的总浓度。 答案：D 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1.2VL B．原混合气体的体积为1.1VL C．反应达到平衡时气体A消耗掉0.05VL D．反应达到平衡时气体B消耗掉0.05VL 答案：B、C 10．在nL密闭容器中，使1molX和2molY在一定条件下反应：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( ) A．1,2 B．3,2 C．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) cZ(g)

ab×0.4mol 0.4mol 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 －0.4ab＋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：B 11．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/mol 1 3 0 转化量/mol x 3x 2x 平衡量/mol 1－x 3－3x 2x n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：H22＋S，H2增大浓度，使反应CO(g)＋H22(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 1200

K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6

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(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＝cCO·cH2cCO2·cH2。

(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，K＝1，此时的温度由表中数据可知为830°C。

答案：(1)cCO·cH2cCO2·cH2 (2)吸热 (3)B、C (4)830 15．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，a∶b＝________。