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专练 37 化学平衡常数及转化率计算
一、单项选择题
1.[2022·广东卷]恒容密闭容器中,BaSO
4
(s)+4H
2
(g)⇌BaS(s)+4H
2
O(g)在不同温度下
达平衡时,各组分的物质的量(n)如图所示。下列说法正确的是( )
A.该反应的ΔH<0
B.a为n(H O)随温度的变化曲线
2
C.向平衡体系中充入惰性气体,平衡不移动
D.向平衡体系中加入BaSO,H 的平衡转化率增大
4 2
2.[2020·浙江7月]5 mL 0.1 mol·L-1KI溶液与1 mL 0.1 mol·L-1FeCl 溶液发生反应:
3
2Fe3+(aq)+2I-(aq)⇌2Fe2+(aq)+I
2
(aq),达到平衡。下列说法不正确的是( )
A.加入苯,振荡,平衡正向移动
B.经苯2次萃取分离后,在水溶液中加入KSCN,溶液呈血红色,表明该化学反应存
在限度
C.加入FeSO 固体,平衡逆向移动
4
D.该反应的平衡常数K=
3.[2022·专题模块测试]K、K、K 分别表示化学平衡常数、电离常数和水的离子积常
a w
数,下列判断正确的是( )
A.在500 ℃、20 MPa条件下,在5 L密闭容器中进行合成氨的反应,使用催化剂后
K增大
B.室温下K(HCN)0,T
1
温度下的部分实验数据如下表所示。
t/s 0 500 1 000 1 500
c(N O)/(mol·L-1) 5.00 3.52 2.50 2.50
2 5
下列说法正确的是( )
A.该反应在任何温度下均能自发进行
B.T 温度下的平衡常数为K =125,1 000 s时NO(g)转化率为50%
1 1 2 5
C.其他条件不变时,T 温度下反应到1 000 s时测得NO(g)浓度为2.98 mol·L-1,则
2 2 5
TT,则K 0
B.处于A点的反应体系从T 变到T,达到平衡时化学平衡常数增大
1 2
C.T 时,反应达到平衡时消耗H 的平均反应速率v(H )= mol·L-1·min-1
2 2 2
D.T 时,该反应的化学平衡常数为
2
8.[2022·山东历城二中月考]已知反应:A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g),在一定压强下,按x
=(A的物质的量始终为1 mol)向密闭容器中充入A气体与B气体。图甲表示平衡时,A气体的体积分数(V%)与温度(T)、x的关系。图乙表示x=2时,正、逆反应的平衡常数与温度
的关系。则下列说法正确的是( )
A.图甲中x<1
2
B.图乙中,A线表示正反应的平衡常数
C.由图乙可知,T 时K=1,B的转化率约为33.3%
1
D.若在恒容绝热装置中进行上述反应,达到平衡时,装置内的气体压强将减小
二、不定项选择题
9.[2022·江苏基地学校联考]在恒容密闭容器中发生反应:4HCl(g)+O
2
(g)⇌2Cl
2
(g)+
2HO(g)。下列有关说法正确的是( )
2
200 ℃时 400 ℃时
容积/L 投料 HCl平衡 HCl平衡
转化率 转化率
4 mol HCl(g)、
容器Ⅰ 1 90% 75%
1 mol O (g)
2
X mol HCl(g)、
容器Ⅱ 2 α α
2 mol O (g) 1 2
2
A.该反应的ΔH>0
B.400 ℃时,该反应的平衡常数为
C.400 ℃时,若X>8,则α>75%
2
D.400 ℃时,向容器Ⅰ平衡体系中再加入 1 mol O (g)和 1 mol Cl (g),此时
2 2
v(正)>v(逆)
10.[2022·河北石家庄二中月考]利用液化石油气中的丙烷脱氢可制取丙烯:
C
3
H
8
(g)⇌C
3
H
6
(g)+H
2
(g) ΔH。向起始容积为2 L的恒压密闭容器中充入1 mol丙烷,在不
同温度、压强下测得平衡时反应体系中丙烷与丙烯的物质的量分数如图所示(已知p 为0.1
1
MPa)。
下列说法错误的是( )
A.反应的ΔH>0B.压强p<0.1 MPa
2
C.556 ℃压强为p 时,该反应的压强平衡常数为
1
D.556 ℃压强为p 时,容器中通入 1.2 mol C H 、0.8 mol C H 、0.6 mol H ,此时
1 3 8 3 6 2
v(正)>v(逆)
11.[2022·河北石家庄二中月考]相同温度下,分别在起始容器容积均为1 L的两个密
闭容器中发生反应:X
2
(g)+3Y
2
(g)⇌2XY
3
(g) ΔH=-a kJ·mol-1。实验测得反应的有关数
据如表。
起始物质的量/mol 达到平衡 达到平衡
反应
容器 所用时 过程中的
条件 X Y XY
2 2 3 间/min 能量变化
放热0.1a
① 恒容 1 3 0 10
kJ
② 恒压 1 3 0 t 放热b kJ
下列叙述正确的是( )
A.对于上述反应,①、②中反应的平衡常数K的值相同
B.①中:从开始至10 min内的平均反应速率v(X )=0.1 mol·L-1·min-1
2
C.②中:X 的平衡转化率小于10%
2
D.b>0.1a
12.在容积均为1 L的三个密闭容器中,分别放入铁粉并充入 1 mol CO,控制在不同
温度下发生反应:Fe(s)+5CO(g)⇌Fe(CO)
5
(g),当反应进行到5 min时,测得CO的体积分
数与温度的关系如图所示。下列说法一定正确的是( )
A.反应进行到5 min时,b容器中v(正)=v(逆)
B.该反应的正反应为吸热反应,平衡常数:K(T)>K(T)
1 2
C.b中v(正)大于a中v(逆)
D.达到平衡时,a、b、c中CO的转化率为b>c>a
三、非选择题
13.向甲乙两个容积均为1 L的恒容容器中,分别充入2 mol A、2 mol B和1 mol
A、1 mol B。相同条件下(温度T ℃),发生下列反应:A(g)+B(g)⇌xC(g) ΔH<0。测得两
容器中c(A)随时间t的变化如图所示:
回答下列问题:
(1)乙容器中,平衡后物质B的转化率为______。
(2)x=________。
(3)T ℃时该反应的平衡常数为________。
(4)下列说法正确的是________。A.向平衡后的乙容器中充入氦气可使c(A)增大
B.将乙容器单独升温可使乙容器内各物质的体积分数与甲容器内相同
C.若向甲容器中再充入 2 mol A、2 mol B,则平衡时甲容器中 0.78 mol·L-
1