2020年高考化学平衡常数练习题

1《化学平衡常数》练习题20190924高考考查的都是经验平衡常数Kc和Kp，注意计算结果一般要有单位。1、(2010全国I卷)将0.23molSO2和0.11mol氧气放入容积为1L的密闭容器中，发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，在一定温度下，反应达到平衡，得到0.12molSO3，计算该反应的平衡常数K=和SO2的平衡转化率为。2、(2013全国高考)已知汽车汽缸中生成NO的反应为：N2(g)+O2(g)2NO(g)，若1mol空气含0.8molN2和0.2molO2，1300oC时在密闭容器内反应达到平衡，测得NO为8×10-4mol。计算该温度下的平衡常数K=。3、(2008宁夏高考)将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：①NH4I(s)NH3(g)+HI(g)、②2HI(g)H2(g)+I2。达到平衡时，c(H2)=0.5mol·L-1，c(HI)=4mol·L-1，计算此温度下反应①的平衡常数为。4、(2009宁夏高考)在一定温度下，反应H2(g)+X2(g)HX(g)的平衡常数为10。若将1.0mol的HX(g)通入体积为1.0L的密闭容器中，计算该温度时HX(g)的最大分解率为。5、(2011海南高考)氯气在295K、100kPa时，在1L水中可溶解0.09mol，实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应。请写出该反应的离子方程式，并估算该反应的平衡常数为。6、(2012海南高考)在原料气制备过程中混有CO对催化剂有毒害作用，欲除去原料气中的CO，可通过如下反应来实现：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。已知1000K时该反应的平衡常数K=0.627，若要使CO的转化率超过90%，计算起始物中c(H2O):c(CO)应不低于。7、(2014海南高考)硝基苯甲酸乙酯在OH-存在下发生水解反应：O2NC6H4COOC2H5+OH-O2NC6H4COO-+C2H5OH。两种反应物的初始浓度均为0.050mol·L-1，15°C时测得O2NC6H4COOC2H5的转化率α随时间变化的数据如表所示，计算15°C时该反应的平衡常数为。8、（2013全国II卷）在1.0L密闭容器中放入0.10molA(g)，在一定温度进行如下反应：A(g)B(g)+C(g)。反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表：时间t/h0124816202530总压强p/100kPa4.915.586.327.318.549.509.529.539.53①由总压强p和起始压强p0计算反应物A的转化率α(A)的表达式为，平衡时A的转化率为，列式并计算反应的平衡常数K。②由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n(A)，n总=mol，n(A)＝mol。9、(2015全国I卷)Bodensteins研究了下列反应：2HI(g)H2(g)+I2(g)，在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表所示，根据上述实验结果计算该反应的平衡常数K为。10、（2014山东高考）研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)K12NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)K2则4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K=（用K1、K2表示）。11、（2018全国I卷）F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应：其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示（t=∞时，N2O5(g)完全分解）：t/min0408016026013001700∞p/kPa35.840.342.545.949.261.262.363.125℃时N2O4(g)2NO2(g)反应的平衡常数Kp=_______kPa（Kp为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数）。12、（2019全国III卷）Deacon发明的直接氧化法为：4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。如图为刚性容器中，进料浓度比c(HCl)：c(O2)分别等于1:1、4:1、7:1时HCl平衡转化率随温度变化的关系：可知反应平衡常数K(300℃)__________K(400℃)（填“大于”或“小于”）。设HCl初始浓度为c0，根据进料浓度比c(HCl)：c(O2)=1:1的数据计算K(400℃)=_________________________（列出计算式）。13、（2019全国II卷）某温度下，等物质的量的碘和环戊烯（）在刚性容器内发生反应：(g)+I2(g)(g)+2HI(g)，起始总压为105Pa，平衡时总压增加了20%，环戊烯的转化率为___________，该反应的平衡常数Kp=________________Pa。214、（2008宁夏卷）已知可逆反应：M(g)＋N(g)P(g)＋Q(g)；△H＞0，①在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)=1mol·L-1,c(N)=2.4mol·L-1，达到平衡后，M的转化率为60％，此时N的转化率为。②若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)=4mol·L-1,c(N)=amol·L-1;达到平衡后，c(P)=2mol·L-1,a=。③若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)=c(N)=bmol·L-1，达到平衡后，M的转化率为。15、(2016全国I卷)CrO42−和Cr2O72−在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为1.0mol·L−1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72−)随c(H+)的变化如下图所示。根据A点数据计算出该转化反应的平衡常数为。(说明：横坐标为“×10-7”)16、（2017全国卷I）H2S与CO2在高温下发生反应:H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g)。在610K时，将0.10molCO2与0.40molH2S充入2.5L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为0.02。计算H2S的平衡转化率α1为，反应平衡常数K为。17、(2014全国高考I卷)下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系(其中n(H2O)︰n(C2H4)=1︰1)，计算乙烯水合法制乙醇(CH2=CH2+H2OCH3CH2OH)反应在图中A点的平衡常数K为(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。18、（2007海南高考）PCl5的热分解反应如下：PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)，已知某温度下，在容积为10.0L的密闭容器中充入2.00molPCl5，达到平衡后，测得容器内PCl3的浓度为0.150mol·L-1。计算该温度下的平衡常数为。19、（2011广东高考）将CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)，现将等物质的量的CH4和H2O(g)充入1L恒容密闭容器，某温度下反应达到平衡，平衡常数K=27，此时测得CO的物质的量为0.10mol，求CH4的平衡转化率为。（计算结果保留两位有效数字）20、（2015浙江高考）乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：，维持体系总压强p恒定，在温度T时，物质的量为n、体积为V的乙苯蒸汽发生催化脱氢反应。已知乙苯的平衡转化率为α，则在该温度下反应的平衡常数K＝____________(用α等符号表示)。21、（2018全国II卷）CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气（CO和H2），还对温室气体的减排具有重要意义。CH4-CO2催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。某温度下，在体积为2L的容器中加入2molCH4、1molCO2以及催化剂进行重整反应，达到平衡时CO2的转化率是50%，其平衡常数为_______________。22、（2014全国高考）反应AX3(g)＋X2(g)AX5(g)在容积为10L的密闭容器中进行。起始时AX3和X2均为0.2mol。反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。用p0表示开始时总压强，p表示平衡时总压强，α表示AX3的平衡转化率，则α的表达式为；实验a和c的平衡转化率：αa为、αc为。23、（2008广东高考）工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。设在容积为2.0L的密闭容器中充入0.60molN2(g)和1.60molH2(g)，反应在一定条件下达到平衡时，NH3的物质的量分数（NH2的物质的量与反应体系中总的物质的量之比）为4/7。计算该条件下N2的平衡转化率为；反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常数为。24、（2019海南）由γ-羟基丁酸生成γ-丁内酯的反应如下：在298K下，γ-羟基丁酸水溶液的初始浓度为0.180mol/L，测得γ-丁内酯的浓度随时间变化的数据如表所示，回答下列问题：t/min215080100120160220∞c/(mol/L)0.0240.0500.0710.0810.0900.1040.1160.132（1）该反应在50～80min内的平均反应速率为mol·L-1·min-1。（2）120min时γ-羟基丁酸的转化率为。（3）298K时该反应的平衡常数K=。（4）为提高γ-羟基丁酸的平均转化率，除适当控制反应温度外，还可采用的措施是。3参考答案：1、23.8L·mol-152.2%2、4×10-63、20mol2·L-24、16.7%5、Cl2+H2OH++Cl-+HClO0.00045mol2·L-26、13.87、6.08、①(𝑝𝑝0−1)×100%94.1%1.5mol·L-1②0.10×𝑝𝑝00.10×(2−𝑝𝑝0)9、0.019010、𝐾12𝐾211、13.412、大于(0.4)2×(0.4)2(−0.84)4×(−0.)𝑐013、40%3.56×10414、（1）①25％②6mol·L-1③41％15、①2CrO42-+2H＋Cr2O72-+H2O；②101416、2.52.8×10-517、0.0716MPa-1(0.07或0.072)18、0.45mol·L-119、0.9120、𝐾𝑝=𝑎2−𝑎2𝑝或𝐾𝑐=𝑛𝑎2(−𝑎2)𝑉21、1/322、α=2(1−𝑝𝑝0)50%40%23、①66.7%②0.00524、（1）7×10-4（2）50%（3）11/4（4）及时分离出产物γ-丁内酯；使用浓硫酸作催化剂、吸水剂参考答案：1、23.8L·mol-152.2%2、4×10-63、20mol2·L-24、16.7%5、Cl2+H2OH++Cl-+HClO0.00045mol2·L-26、13.87、6.08、①(𝑝𝑝0−1)×100%94.1%1.5mol·L-1②0.10×𝑝𝑝00.10×(2−𝑝𝑝0)9、0.019010、𝐾12𝐾211、13.412、大于(0.4)2×(0.4)2(−0.84)4×(−0.)𝑐013、40%3.56×10414、（1）①25％②6mol·L-1③41％15、①2CrO42-+2H＋Cr2O72-+H2O；②101416、2.52.8×10-517、0.0716MPa-1(0.07或0.072)18、0.45mol·L-119、0.9120、𝐾𝑝=𝑎2−𝑎2𝑝或𝐾𝑐=𝑛𝑎2(−𝑎2)𝑉21、1/322、α=2(1−𝑝𝑝0)50%40%23、①66.7%②0.00524、（1）7×10-4（2）50%（3）11/4（4）及时分离出产物γ-丁内酯；使用浓硫酸作催化剂、吸水剂