新教材鲁科版选择性必修一2.2.2平衡转化率作业.docx

《新教材鲁科版选择性必修一2.2.2平衡转化率作业.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新教材鲁科版选择性必修一2.2.2平衡转化率作业.docx（7页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、平衡转化率1.在一密闭容器中，等物质的量的X和丫发生如下反应：X(g)+2Y(g)=2Z0, 测得H2的物质的量随时间变化如表，下列说法正确的是A. 2 min内的HI的分解速度为0.05 mol - U1 - min-1t/niin123n（H2）/mol0.060.10.1B.该温度下，平衡时HI的转化率为1 0%C.该温度下的平衡常数为K1,温度升高10C后平衡常数为K?,则KAK2D.达平衡后其他条件不变，压缩容器体积，平衡不移动，c(HI)不变【答案】A【解析】由表格中数据可知2min时，反应达到平衡状态，可列出三段式：2HI(g) = H2(g) + k(g)起始(mol/L)0.

2、500变化(mol/L)0.10.05 0.052min 量(mol/L) 0.4().05().05A. 2min内的HI的分解速度v=生二。/m =0.05mol. L - min 1, A项正确；At 2minB.依据上述分析可知，平衡时HI的转化率为兴xl00%=20%, B项错误；C.反应是吸热反应，升温平衡正向进行，平衡常数增大，温度升高IOC后，平衡常数为K2,则Ki0), 12s时反应达到平衡，生成C的物质的量为0.8mol,反应过程中A、B的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法不正确的是A.前12s内，A的平均反应速率为0.05mol/(Ls)B.化学计量数之比b：

3、 c=l： 412s后，A的消耗速率是B的生成速率的3倍C. 12s内，A和B反应放出的热量为0.4QkJ【答案】B 【解析】某温度下，在2L密闭容器中投入一定量的A、B发生反应：3A(g)+bB(g)UcC(g) H=-QkJ-mol (Q0)o 12s时达到平衡，生成C的物质的量为0.8moLA.图象分析可知A的浓度变化=0.8mol/L-0.2moi/L=0.6mol/L,反应速率=0.05mol/ (L?)A正确;Ac 0.6mol/L u = Frt 12sB. C.图象分析B的浓度变化=0.5mol/L-0.3moi/L=0.2mol/L,计算B的反应速率B) = =()2mO1/

4、L = mol/(L?,速率之比等于化学方程式计量数之比，3： b=0.05：,212s6060b=l, 3： c=0.05：, c=2,化学计量数之比 b： c=l： 2, B 错误；2Lx2sC.由B项的解析可知，该反应方程式为：3A(g)+B(g)U2c(g),故根据反应速率之比等于化学计量系数比，可知。(4)正=3 JB)正，又知A的消耗速率是B的生成速率的3倍，”A)正=3伏B)逆，故有双8)正二双13)逆，12s后化学反应达到平衡，C正确；D.由反应可知3molA参加反应时放热QKJ, 12s内反应A的物质的量=(0.8mol/L-0.2mol/L)x2L= 1.2mol,结合化学

5、方程式定量关系计算，3A(g)+B(g)U2c(g) /=-QkJmoH,】.2molA反应放出热量0.4QkJ, D正确。7 .我国科研人员提出了由CO?和CH,转化为高附加值产品CFhCOOH的催化反应历程。该历程示 意图如下。下列说法不氐耐的是A. CHjCH3coOH过程中，有C-H键发生断裂8 .一放出能量并形成了 C-C键C.生成CH3coOH总反应的原子利用率为100%D.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率【答案】D【解析】A.根据图示，CK-CH3coOH过程中，二氧化碳夺走了甲烷分子中的一个氢原子，有C-H 键发生断裂，故A正确；B.据图可知一，反应物的总能最大于生成物的总

6、能累，过程为放热过程，二氧化碳中的碳原子 与甲烷中的碳原子结合形成乙酸，有CC键形成，故B正确；C.图中分析，linol甲烷和Imol二氧化碳反应生成Imol乙酸，该反应只有CHxCOOH 一种生成物， 原子利用率为100%，故c正确；D.催化剂只能改变反应速率，不影响化学平衡，不影响转化率，故D错误。8.已知N2(g)+3H2(g) =.2NH3(g)AH = -92.4 kJ/moU在一恒温恒压的密闭容器里充入2mol N2和 8mol H2达到平衡时生成Imol NFh。现在相同条件下的同一容器中充入x mol N2, y mol H2和2 mol NH3,达到平衡时，NH3的质量分数与

7、原来相同，且放出热量46.2kJ。则x、y的值为1.5, 6.5B, 2, 8C. 5, 21D. 3, 13【答案】C【解析】N2(g)+3H2(g)=2NHKg)开始280转化 0.51.51平衡 1.56.51氮气的转化率为0.5mol/2mol=25%,放出热量为46.2kJ；相同条件卜的同一容器中充入xmol N2, ymol H2和2mol NH3,达到平衡时，NH?的质量分数与原来相同，且放出热量46.2kJ,则二者为等效平衡，所以N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)开始xy2等效x+1y+3则:(x+ l)/(y+3)=2mol/8mol=l/4,解得 4x+l=y,A.

8、4x1.54-1/6.5,故 A 错误；A. 4x24-18,故 B 错误；5x4+1=21,由放出的热量设氮气转化nmol,则9241-92.4=46.2,所以n=1.5mol,氮气的转化率 为25%,故C正确；B. 3x4+1=13,由放出的热量设氮气转化nmol,则92.4n-92.4=46.2,所以n=L5moL氮气的转化率 为37.5%,故D错误。9.将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生下列反应：3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g),经 2min 后测得 D 的浓度为 0.5mol/L, c(A)： c(B)=3： 5,以 C 表示的平均速率 v(C)=0.25m

9、ol*L min1, 下列说法正确的是A.反应速率 v（B）= 0.25mol-L，minTB.该反应方程式中，x = 12min时，A的物质的量为1.5molC. 2min时，A的转化率为60%【答案】C【解析】A.根据题意得v(D)=0.5mol/L+2min=0.25molL/ minL则根据化学反应速率之比等于方程 式中化学计量数之比可知v(B)= 1 /2v(D)=0.125mol L-1 min-1, A错误;B.根据题意得 v(D尸0.5mol/L：2min=0.25mo|.L-Lmin/，以 C 表示的平均速率 v(C)=0.25mol L min”, 根据化学反应速率之比等于

10、方程式中化学计量数之比可知x=2, B错误；C. 2min时，D的物质的量是0.5mol/Lx2L=lmoL所以消耗A、B的物质的量分别是1.5mol、0.5mol, 设A、B起始物质的量均为y,则剩余A、B的物质的量分别是y-l.5moRy-0.5mol,根据c(A)：c(B)=3： 5,解得(yL5moi)/(y0.5mol)=3： 5,解得 y=3mol。所以 2min 时,A 的物质的量为 3mol-1.5mol= 1.5mol, C正确；A 的转化率为3moixl()0%=50%, D 错误。10.在容积为I0L的恒容密闭容器中发生反应：2A(g)+B(g)=xC(g)+D(s),

11、A、B、C物质的量 随时间的变化关系如图所示，下列说法正确的是x=2B.达平衡时，A的转化率为50%C. 0-10s内B的平均反应速率为0.01 mol/(L s)D.当混合气体的总压强保持不变时，可逆反应达到平衡状态【答案】B【解析】A.分析图像可知A、B、C的物质的量的变化量之比为2： 1： 3,故x=3, A说法错误；10s反应达到平衡，A的物质的量减少一半，转化率为50%, B说法正确：A. 0-10s内B的平均反应速率=o.oo mol/(L-s), C说法错误； lOLxKlyD.该反应是反应前后气体计量数不变的反应，反应过程中压强未发生变化，故不能用压强判断该 可逆反应是否达到平

12、衡，D说法错误。11.亚硝酸氯(C1N0)是有机合成中的重要试剂。可由NO与Ch在通常条件下反应得到，化学方程 式为 2NO(g)+C12(g)=2ClNO(g),(1)氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酸氯，涉及如下反应： 2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) Ki 4NO2(g)+2NaCl(s):=2NaNO3(s)+2NO(g)+CL(g) K2 2NO(g)+C12(g)=2ClNO(g) K3则K” K2, K3之间的关系为K3=。(2)已知儿种化学键的键能数据如下表(亚硝酸氯的结构为C1N=O)：则 2NO(g)+Cb(g)=2ClNO

13、(g)反应的 AH 和。的关系为 AH=kJ/moU在IL的恒容密闭容器中充入2moi NO(g)和Imol Ch(g),在不同温度下测得c(CINO)与时间的关 系如图A：由图A可判断T)T2,该反应的AH 0 (填或“=)。反应开始到lOmin时NO的平均反应速率v(NO)=mol/(L min)oT2时该反应的平衡常数K=o(4)一定条件下在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入NO(g)和Ch(g),平衡时CINO的体积分数随n(N0)/n(C12)的变化图象如图B,则A、B、C三状态中，NO的转化率最大的是点。K 2【答案】1-289-20.12AK2【解析】(1)已知：2NO2(g)+

14、NaCl(s)=NaNO3(s)+ClNO(g), 4NO2(g)+2NaQ(s)2NaNO3 +2N0(g)+CL(g),K 2根据盖斯定律可知将X2可得：2NO(g)+Cb(g)=2ClNO(g),因此该反应的平衡常数K3=；K2(2)2NO(g)+C12(g)F=2ClNO(g)反应的AH=反应物的键能之和-生成物的键能之和为(2x630+243) kJ/mol-(2a+2x607) kJ/mol=(289-2)kJ/mol；根据图像可知T2Ti,降低温度c(QNO)增大，说明平衡向正反应方向移动，说明正反应是放 热反应，AHV0：反应开始到 lOmin 时,c(C!NO)=lmol/L,则 v(C1NO)= lmol/L+10min=0.1mol/(L-min),则 NO 的 平均反应速率 v(NO)=v(ClNO)=0.1mol/(L-min)。 2NO(g)+C12(g)2ClNO(g)起始(mol/L)210反应(mol/L)10.51平衡(mol/L)10.51c (CINO) i2所以T2时该反应的平衡常数K= 2/J /二 =/ 二2； c2(NO) FezOa为固体，也不影响平衡，所以应从CO、CO2浓度、反应速率去考虑。