2022-2023學(xué)年魯科版選擇性必修1 第2章 第2節(jié)　第2課時(shí)　平衡轉(zhuǎn)化率 作業(yè)

1、第2課時(shí)平衡轉(zhuǎn)化率課時(shí)作業(yè)鞏固選題表考查點(diǎn)基礎(chǔ)鞏固能力提升平衡常數(shù)的計(jì)算38平衡轉(zhuǎn)化率的計(jì)算1,27平衡綜合計(jì)算與判斷45,6,9基礎(chǔ)題組1.(2021黑龍江哈爾濱月考)已知熱化學(xué)方程式:SO2(g)+12O2(g)SO3(g)H=-98.32 kJmol-1,向容器中充入4 mol SO2和4 mol O2,當(dāng)放出157.15 kJ熱量時(shí),SO2的轉(zhuǎn)化率最接近于(A)A.40% B.50% C.80% D.90%解析:由1 mol SO2反應(yīng)放出98.32 kJ能量,物質(zhì)的量與放出的能量成正比,放出157.15 kJ熱量時(shí)消耗SO2的物質(zhì)的量為157.1598.32 mol1.60 mol,

2、SO2的轉(zhuǎn)化率約為1.60mol4mol100%=40%,故選A。2.(2021甘肅靜寧月考)在5 L的密閉容器中充入2 mol A氣體和1 mol B氣體,在一定條件下發(fā)生反應(yīng)2A(g)+B(g)2C(g),達(dá)平衡時(shí),在相同條件下測得容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)是反應(yīng)前的56,則A的轉(zhuǎn)化率為(B)A.67% B.50% C.25% D.5%解析:設(shè)平衡時(shí)A轉(zhuǎn)化了2x mol,列三段式進(jìn)行解答:2A(g)+B(g)2C(g)初始量/mol 2 1 0變化量/mol 2x x 2x平衡量/mol 2-2x 1-x 2x在相同條件下測得容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)是反應(yīng)前的56,2-2x+1-x+2x2+1=56

3、,解得x=0.5,則A的轉(zhuǎn)化率為0.5mol22mol100%=50%,故選B。3.25 時(shí),密閉容器中X、Y、Z三種氣體的初始濃度和平衡濃度如下表所示:物質(zhì)XYZ初始濃度/(molL-1)0.10.20.0平衡濃度/(molL-1)0.050.050.1下列說法正確的是(C)A.反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),X的轉(zhuǎn)化率為60%B.增大壓強(qiáng),平衡常數(shù)增大C.該反應(yīng)可表示為X(g)+3Y(g)2Z(g),其平衡常數(shù)為1 600 L2mol-2D.改變濃度可以改變該反應(yīng)的平衡常數(shù)解析:反應(yīng)開始時(shí)c(X)=0.1 molL-1,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)c(X)=0.05 molL-1,則X的平衡轉(zhuǎn)化率為0.05molL-

4、10.1molL-1100%=50%,A錯(cuò)誤;化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),而與壓強(qiáng)、濃度無關(guān),因此在溫度不變時(shí),增大壓強(qiáng)、改變濃度,平衡常數(shù)不變,B、D錯(cuò)誤;在相同時(shí)間內(nèi)X、Y、Z濃度改變值分別是0.05 molL-1、0.15 molL-1、0.1 molL-1,X、Y、Z改變的濃度之比為132。由于X、Y濃度減小,Z濃度增大,所以X、Y是反應(yīng)物,Z是生成物,該反應(yīng)為可逆反應(yīng),故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為X(g)+3Y(g)2Z(g),根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的含義,可得其平衡常數(shù)K=(0.1molL-1)20.05molL-1(0.05 molL-1)3=1 600 L2mol-2,C正確。4.(2021

5、浙江臺(tái)州月考)在2 L恒容密閉容器中充入6 mol A氣體和4 mol B氣體,在一定條件下發(fā)生反應(yīng)A(g)+B(g)2C(g)+xD(g),達(dá)到平衡時(shí),生成了2 mol C,經(jīng)測定D的濃度為0.5 molL-1,下列判斷正確的是(D)A.x=2B.B的轉(zhuǎn)化率為20%C.平衡時(shí)c(A)=0.5 molL-1D.溫度一定,平衡時(shí)容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)是反應(yīng)前的110%解析:達(dá)到平衡時(shí),生成了2 mol C,D的物質(zhì)的量為2 L0.5 molL-1=1 mol,n(C)n(D)=21,則x=1,A錯(cuò)誤;平衡時(shí)n(C)=2 mol,根據(jù)化學(xué)方程式可知n(B)=1 mol,所以B的轉(zhuǎn)化率為1mol4mo

6、l100%=25%,B錯(cuò)誤;平衡時(shí)n(C)=2 mol,根據(jù)化學(xué)方程式可知n(A)=1 mol,則平衡時(shí)c(A)=6mol-1mol2 L=2.5 molL-1,C錯(cuò)誤;平衡時(shí)容器內(nèi)A、B、C、D的物質(zhì)的量分別為5 mol、3 mol、2 mol、1 mol,恒容密閉容器內(nèi)壓強(qiáng)之比等于氣體的物質(zhì)的量之比,所以平衡時(shí)容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)是反應(yīng)前的5+3+2+16+4100%=110%,D正確。能力題組5.(2021天津期中)一定溫度下,在一體積為2 L的恒容密閉容器中充入2 mol SO2、1 mol O2,發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H=-196 kJ mol-1,達(dá)到平衡

7、后放出熱量156.8 kJ,下列說法不正確的是(A)A.相同條件下,初始若向容器中只充入2 mol SO3,達(dá)到平衡時(shí)吸收熱量156.8 kJB.若升高溫度,該反應(yīng)的平衡常數(shù)將減小C.反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移3.2 mol e-D.平衡時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率為80%解析:在一體積為2 L的恒容密閉容器中充入2 mol SO2、1 mol O2,發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H=-196 kJ mol-1,若消耗2 mol SO2,放出的熱量是196 kJ,達(dá)到平衡后放出熱量156.8 kJ,所以平衡時(shí)消耗的SO2的物質(zhì)的量為1.6 mol。相同條件下,初始若向容器中只充入2 mol SO3,

8、則和初始時(shí)充入2 mol SO2、1 mol O2達(dá)到相同的平衡狀態(tài),所以平衡時(shí)SO3的物質(zhì)的量為1.6 mol,則消耗的SO3為0.4 mol,所以吸收的熱量為0.4mol196 kJmol-12=39.2 kJ,故A錯(cuò)誤;該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱的,所以升高溫度,平衡逆向移動(dòng),平衡常數(shù)減小,故B正確;該反應(yīng)中,若消耗2 mol SO2,則轉(zhuǎn)移4 mol電子,由以上分析可知,反應(yīng)消耗了1.6 mol SO2,所以轉(zhuǎn)移了3.2 mol電子,故C正確;由以上分析可知,反應(yīng)消耗了1.6 mol SO2,所以平衡時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率為1.6mol2mol100%=80%,故D正確。6.(2021山東招遠(yuǎn)月考

9、)一定溫度下,在容積為2 L的恒容密閉容器中充入4 mol N2O3,發(fā)生反應(yīng)N2O3(g)N2O(g)+O2(g)K1;N2O3(g)+O2(g)N2O5(g)K2。達(dá)到平衡時(shí),測得c(N2O5)為0.7 molL-1,c(O2)為0.5 molL-1,則(C)A.c平(N2O)=0.5 molL-1B.c平(N2O3)=0.8 molL-1C.K1=6 molL-1D.K2=107 L mol-1解析:由c(N2O5)為0.7 molL-1可得三段式:N2O3(g)+O2(g)N2O5(g)起始量/(molL-1) 1.2 0變化量/(molL-1)0.7 0.7 0.7平衡量/(molL

10、-1) 0.5 0.7可知產(chǎn)生的氧氣濃度為1.2 molL-1, N2O3(g)N2O(g)+O2(g)起始量/(molL-1) 2 0 0變化量/(molL-1)1.2 1.2 1.2平衡量/(molL-1) 1.2c平(N2O3)=0.1 molL-1、c平(N2O)=1.2 molL-1,K1=c(O2)c(N2O)c(N2O3)=6 molL-1,K2=c(N2O5)c(N2O3)c(O2)=14 L mol-1,故選C。7.(2021河北石家莊月考)X、Y、Z為三種氣體,把a(bǔ) mol X和b mol Y充入一密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)X+2Y2Z,達(dá)到平衡時(shí),若它們的物質(zhì)的量滿足n(X)+

11、n(Y)=n(Z),則Y的轉(zhuǎn)化率為(B)A.a+b5100% B.2(a+b)5b100%C.2(a+b)5100% D.a+b5a100%解析:根據(jù)三段式進(jìn)行計(jì)算:X+2Y2Z初始/mol ab 0轉(zhuǎn)化/mol m2m 2m平衡/mol a-mb-2m2m若n(X)+n(Y)=n(Z),即a-m+b-2m=2m,m=a+b5,Y的轉(zhuǎn)化率為a+b52b100%=2(a+b)5b100%,故選B。8.(2021湖南常德月考)一定溫度下,在一個(gè)容積為1 L的密閉容器中,充入1 mol X(g)和1 mol Y(g),發(fā)生反應(yīng)X(g)+Y(g)2Z(g),經(jīng)充分反應(yīng)達(dá)到平衡后,生成的Z(g)占?xì)怏w體

12、積的50%,該溫度下,在另一個(gè)容積為2 L的密閉容器中充入1 mol Z(g)發(fā)生反應(yīng)Z(g)12X(g)+12Y(g),則下列判斷正確的是(B)A.后一反應(yīng)的平衡常數(shù)為1B.后一反應(yīng)的平衡常數(shù)為0.5C.后一反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),X的平衡濃度為0.25 molL-1D.后一反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),Z的分解率為25%解析:一定溫度下,將X和Y各1 mol的氣態(tài)混合物充入1 L的密閉容器中,充分反應(yīng),達(dá)到平衡后,生成的Z(g)占?xì)怏w總體積的50%,設(shè)轉(zhuǎn)化的X為x mol,依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式為X(g)+Y(g)2Z(g)起始物質(zhì)的量/mol 1 1 0變化物質(zhì)的量/mol x x 2x平衡物質(zhì)的量/mol

13、1-x1-x 2x則2x(1-x)+(1-x)+2x=50%,解得x=0.5;該溫度下化學(xué)平衡常數(shù)為K=c2(Z)c(X)c(Y)=(1mol1 L)20.5mol1 L0.5mol1 L=4;該溫度下,在另一個(gè)容積為2 L的密閉容器中充入1 mol Z(g)發(fā)生反應(yīng)Z(g)12X(g)+12Y(g),等效為充入X(g)和Y(g)各0.5 mol,又該反應(yīng)為氣體體積不變的反應(yīng),則與原平衡成比例等效,則新反應(yīng)平衡時(shí)X(g)為0.5 mol12=0.25 mol,Z(g)為1 mol12=0.5 mol。根據(jù)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),結(jié)合正反應(yīng)與逆反應(yīng)的平衡常數(shù)成倒數(shù)關(guān)系,則2Z(g)X(g)+Y(g

14、)的平衡常數(shù)為K=14,又同一反應(yīng)平衡常數(shù)與系數(shù)成冪次方關(guān)系,故后一反應(yīng)的平衡常數(shù)為K=14=0.5,故A錯(cuò)誤,B正確;由以上分析可知,后一反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),X(g)為0.25 mol,X的平衡濃度為c(X)=0.25mol2 L=0.125 molL-1,故C錯(cuò)誤;由以上分析可知,后一反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),Z(g)為0.5 mol,則Z的分解率為變化的物質(zhì)的量起始的物質(zhì)的量100%=(1-0.5)mol1mol100%=50%,故D錯(cuò)誤。9.(2021山東商河月考)(1)CuBr2分解的熱化學(xué)方程式為2CuBr2(s)2CuBr(s)+Br2(g)H=+105.4 kJmol-1。在密閉容器中將過量CuBr2于487 K下加熱分解,平衡時(shí)p(Br2)為4.66103 Pa;如果反應(yīng)體系的容積不變,提高反應(yīng)溫度,則p(Br2)將會(huì) (填“增大”“減小”或“不變”)。(2)利用“化學(xué)蒸氣轉(zhuǎn)移法”制備TaS2晶體,發(fā)生反應(yīng)TaS2(s)+2I2(g)TaI4(g)+S2(g)H0。反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K= 。若K=1,向某恒容密閉容器中加入1 mol I2(g)與足量TaS2(s),I2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率為 (