2020届二轮复习 化学平衡及相关计算 作业（江苏专用） 练习

化学平衡及相关计算
1．(2019·苏州一模)700 ℃时，在四个恒容密闭容器中反应H2(g)＋CO2(g) H2O(g)＋CO(g)达到平衡。
起始浓度
甲
乙
丙
丁
c(H2)/(mol·L－1)
0.10
0.20
0.20
0.10
c(CO2)/(mol·L－1)
0.10
0.10
0.20
0.20

甲容器达平衡时c(H2O)＝0.05 mol·L－1。下列说法正确的是(　　)
A．达平衡时容器乙中CO2的转化率等于50%
B．温度升至800 ℃，上述反应平衡常数为，则正反应为放热反应
C．达平衡时容器丙中c(CO2)是容器甲中的2倍
D．达平衡时容器丁中c(CO)与容器乙中的相同
解析：选CD　甲容器中达平衡时c(H2O)＝0.05 mol·L－1，
H2(g)＋CO2(g) H2O(g)＋CO(g)
初始浓度/(mol·L－1)： 0.10　 0.10　　 　0　　 0
转化浓度/(mol·L－1): 0.05 0.05 0.05 0.05
平衡浓度/(mol·L－1): 0.05 0.05 0.05 0.05
达平衡时容器甲中CO2的转化率等于50%，容器乙中H2浓度为甲中2倍，CO2浓度与甲相同，平衡向正反应方向移动，达平衡时容器乙中CO2的转化率大于50%，A错误；700 ℃时平衡常数K＝1，温度升至800 ℃，题述反应的平衡常数为，K增大，即升高温度，平衡向正反应方向移动，因此正反应为吸热反应，则B错误；由于该反应是在恒容密闭体系中进行，且反应气体的化学计量数相等，故只要起始物质的量浓度成比例即为等效平衡，所以甲和丙为等效平衡，达平衡时容器丙中c(CO2)是容器甲中的2倍，C正确；700 ℃时平衡常数K＝1，通过计算可得容器乙和丁达到平衡时c(CO)均约为0.067 mol·L－1，故达平衡时容器丁中c(CO)与容器乙中的相同，D正确。
2．(2019·泰州一模)恒容条件下，1 mol SiHCl3发生如下反应：2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)＋SiCl4(g)。已知：v正＝v消耗(SiHCl3)＝k正x2(SiHCl3)，v逆＝2v消耗(SiH2Cl2)＝k逆x(SiH2Cl2)x(SiCl4)，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数(仅与温度有关)，x为物质的量分数。如图是不同温度下x(SiHCl3)随时间的变化。

下列说法正确的是(　　)
A．该反应为放热反应，v(正)aT1。又T2 K下达到平衡时SiHCl3的物质的量分数比在T1 K平衡时小，说明升温平衡向正反应方向移动，由此推知该反应为吸热反应，A项错误；从平衡体系中移走SiCl4，即减小生成物浓度，根据勒夏特列原理可知，平衡将向正反应方向移动，反应物的转化率提高，B项正确；2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)＋SiCl4(g)反应前后气体分子数不变，即反应开始至达平衡的过程中混合气体总物质的量始终为1 mol，由图像知T2 K下达到平衡时SiHCl3的物质的量分数为0.75，则此时SiH2Cl2和SiCl4的物质的量分数均为0.125，因为平衡时v正＝v逆，v正＝k正x2(SiHCl3)＝0.752k正，v逆＝k逆x(SiH2Cl2)x(SiCl4)＝0.1252k逆，则0.752k正＝0.1252k逆，＝＝，因k正和k逆只与温度有关，反应进行到a处时v正＝k正x2(SiHCl3)＝0.82k正，v逆＝k逆x(SiH2Cl2)x(SiCl4)＝0.12k逆。＝×＝×＝，C项正确；恒容条件下再充入1 mol SiHCl3，相当于增大压强，而2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)＋SiCl4(g)反应前后气体体积不变，所以平衡不移动，x(SiH2Cl2)不变，D项错误。
3．(2019·南通七市二模)一定温度下，在三个容积均为2 L的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应：2NO(g)＋2H2(g) N2(g)＋2H2O(g)(正反应放热)，测得反应的相关数据如下：
容器
温度/K(T1＞T2)
起始物质的量/mol
平衡物质的量/mol
NO(g)
H2(g)
N2(g)
Ⅰ
T1
3
2
0.5
Ⅱ
T2
2
3

Ⅲ
T1
2.5
2.5


下列说法正确的是(　　)
A．平衡时，容器Ⅰ和容器Ⅱ中正反应速率：v(H2)ⅠT2，降低温度，平衡向放热方向移动，即正反应方向移动，故平衡时c(NO)T3下对应的转化率；在相同温度T3时改变从1.5到4(c点)H2的转化率减小，所以H2的转化率a>b>c，A项正确；根据反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH＜0，是放热反应，温度越高，转化率越低，三种温度之间关系为T1