Bài tập về hằng số cân bằng của phản ứng thuận nghịch lớp 11 (có lời giải)
20 câu hỏi
0,87.
12,5.
6,27.
0,14.
Đáp án đúng là: A
Nồng độ N2O4 ban đầu là \[\frac{{0,02}}{{0,5}} = 0,04\,\,M.\]
PTHH: N2O4(g) 2NO2(g)
Ban đầu: 0,04 0 M
Phản ứng: x → 2x M
Cân bằng: 0,04 – x 2x M
Ta có 0,04 – x = 0,0055 \[ \Rightarrow \] x = 0,0345 M \[ \Rightarrow \] [NO2] = 0,069 M.
\[ \Rightarrow \] \[{K_C} = \frac{{{{[N{O_2}]}^2}}}{{[{N_2}{O_4}]}} = \frac{{0,{{069}^2}}}{{0,0055}} \approx 0,866.\]
Cho 0,4 mol SO2 và 0,6 mol O2 vào một bình dung tích 1 lít được giữ ở một nhiệt độ không đổi. Phản ứng trong bình xảy ra như sau:
2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)
Khi phản ứng đạt đến trạng thái cân bằng, lượng SO3 trong bình là 0,3 mol. Tính hằng số cân bằng KC của phản ứng tổng hợp SO3 ở nhiệt độ trên là
10.
20.
6.
7.
Đáp án đúng là: B
Do dung tích bình là 1 lít nên giá trị nồng độ bằng giá trị của số mol.
Vậy nồng độ SO2 ban đầu và nồng độ O2 ban đầu lần lượt là 0,4 và 0,6 M
[SO2] = 0,3 M.
PTHH: 2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3(g)
Ban đầu: 0,4 0,6 0 M
Phản ứng: 0,3 ← 0,15 ← 0,3 M
Cân bằng: 0,1 0,45 0,3 M
KC = \[\frac{{{{\left[ {S{O_3}} \right]}^2}}}{{{{\left[ {S{O_2}} \right]}^2}.\left[ {O{}_2} \right]}} = \frac{{0,{3^2}}}{{0,{1^2}.0,45}} = 20.\]
2,500.
3,125.
0,609.
0,500.
Đáp án đúng là: B
N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g)
Ban đầu: 0,3 0,7 0 M
Phản ứng: x 3x 2x M
Cân bằng: 0,3-x 0,7-3x 2x M
\({V_{{H_2}}} = \frac{1}{2}{V_{hh}} \Rightarrow \frac{{0,7 - 3x}}{{1 - 2x}} = \frac{1}{2} \Rightarrow x = 0,1\)
\[ \Rightarrow \] \({K_C} = \frac{{{{[N{H_3}]}^2}}}{{[{N_2}].{{[{H_2}]}^3}}} = \frac{{0,{2^2}}}{{0,2.0,{4^3}}} = 3,125\)
Cho cân bằng hoá học sau: 2CO2(g) 2CO(g) + O2(g)
Ở T oC, nồng độ các chất ở trạng thái cân bằng như sau: [CO2] = 1,2 M, [CO] = 0,35 M và [O2] = 0,15 M. Hằng số cân bằng của phản ứng tại T oC là
1,276.10-2.
4,375.10-2.
78,36.
22,85.
Đáp án đúng là: A
\[{{\rm{K}}_{\rm{C}}} = \frac{{0,{{35}^2}.0,15}}{{1,{2^2}}} = 1,{276.10^{ - 2}}\]
Cho 0,4 mol CO tác dụng với 0,3 mol H2 trong bình có dung tích 1 lít ở nhiệt độ cao tạo ra sản phẩm CH3OH theo phản ứng: CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)
Khi phản ứng đạt trạng thái cân bằng, trong hỗn hợp có 0,06 mol CH3OH. Giá trị hằng số cân bằng KC là
5,50.
0,98.
1,70.
5,45.
Đáp án đúng là: D
Nồng độ của CO và H2 ban đầu lần lượt là 0,4 M và 0,3 M.
Nồng độ của CH3OH tại thời điểm cân bằng là 0,06 M
PTHH: CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)
Ban đầu: 0,4 0,3 0 M
Phản ứng: 0,06 ← 0,12 ← 0,06 M
Cân bằng: 0,34 0,18 0,06 M
\[{K_C} = \frac{{[C{H_3}OH]}}{{[CO].{{[{H_2}]}^2}}} = \frac{{0,06}}{{0,34.0,{{18}^2}}} \approx 5,45\]
0,64M.
0,32M.
0,16M.
0,80M.
Đáp án đúng là: A
PTHH: CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g)
Ban đầu: 0,2 0,8 0 0 M
Phản ứng: x → x → x → x M
Cân bằng: 0,2 – x 0,8 – x x x M
\[{K_C} = \frac{{[CO].[{H_2}O]}}{{[C{O_2}].[{H_2}]}} = \frac{{x.x}}{{(0,2 - x).(0,8 - x)}} = 1\, \Rightarrow \,x = 0,16\, \Rightarrow \,[{H_2}] = 0,8 - 0,16 = 0,64\,M\]
N2(g) + O2(g) 2NO(g) (1)
NO khi được giải phóng ra không khí nhanh chóng kết hợp với O2 tạo thành NO2 là một khí gây ô nhiễm môi trường. Ở 2000 oC, hằng số cân bằng KC của phản ứng (1) là 0,01.
Nếu trong bình kín dung tích 1 lít có 4 mol N2 và 0,1 mol O2 thì ở2000 oC lượng khí NO tạo thành là bao nhiêu (giả thiết NO chưa phản ứng với O2)?
0,64M.
0,54M.
0,16M.
0,80M.
Đáp án đúng là: B
Nồng độ mol ban đầu của N2 và O2 lần lượt là 4 M và 0,1 M.
PTHH: N2(g) + O2(g) 2NO(g)
Ban đầu: 4 0,1 0 (M)
Phản ứng: x → x → 2x (M)
Cân bằng: 4 – x 0,1 – x 2x (M)
Ta có:
\({K_C} = \frac{{4{x^2}}}{{(0,1 - x) \cdot (4 - x)}} = 0,01 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}{x_1} = 0,027\,(TM) \Rightarrow {n_{NO}} = [NO] = 2x = 0,054\,mol\,\\{x_2} = - 0,037\,(L)\end{array} \right.\)
tăng 9 lần.
tăng 3 lần.
tăng 4,5 lần.
giảm 3 lần.
Đáp án đúng là: B
N2O4 (g) 2NO2 (g)
Hằng số cân bằng:\({K_C} = \frac{{{{[N{O_2}]}^2}}}{{[{N_2}{O_4}]}}\)
Khi tăng nồng độ N2O4 lên 9 lần để hằng số K không đổi thì nồng độ NO2 phải tăng lên 3 lần.
Cho phản ứng sau:
Ở trạng thái cân bằng, nếu nồng độ CO và Cl2 đều bằng 0,15 M thì nồng độ của COCl2 là
0,2744.
2,7440.
0,4722.
0,3727.
Đáp án đúng là: A
\[{K_C} = \frac{{[CO] \cdot [C{l_2}]}}{{[COC{l_2}]}} = \,\frac{{0,15 \cdot 0,15}}{{[COC{l_2}]}}\, = 8,{2.10^{ - 2}}\, \Rightarrow \,[COC{l_2}] = \frac{{0,15 \cdot 0,15}}{{8,2 \cdot {{10}^{ - 2}}}} = 0,2744\,\,M\]
0,018M và 0,008 M.
0,012M và 0,024 M.
0,08M và 0,18 M.
0,008M và 0,018 M.
Đáp án đúng là: D
\({n_{CO}} = \frac{{5,6}}{{28}} = 0,2(mol) \Rightarrow {C_M}(CO) = \frac{{0,2}}{{10}} = 0,02(M)\)
\({n_{{H_2}O}} = \frac{{5,4}}{{18}} = 0,3(mol) \Rightarrow {C_M}({H_2}O) = \frac{{0,3}}{{10}} = 0,03(M)\)
CO (g) + H2O (g) CO2 (g) + H2 (g)
Ban đầu: 0,02 0,03 0 0 M
Phản ứng: x x x x M
Cân bằng: 0,02-x 0,03-x x x M
K_c=\frac{[\mathrm{CO}_2][\mathrm{H}_2]}{[\mathrm{CO}][\mathrm{H}_2\mathrm{O}]}
=\frac{x\cdot x}{(0{,}02-x)(0{,}03-x)}
=1
\Rightarrow x=0{,}012
\Rightarrow \]
Xét cân bằng hóa học trong bình kín: 2NO2(g) (màu nâu đỏ) ⇌ N2O4(g) (không màu), ΔH < 0.
Phản ứng thuận là phản ứng thu nhiệt.
Giá trị
Khi hạ nhiệt độ bình, cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận.
Thêm chất xúc tác vào hệ sẽ làm tăng giá trị Kc, do đó phản ứng đạt cân bằng nhanh hơn.
a. Sai. ΔH < 0, phản ứng thuận là phản ứng tỏa nhiệt.
b. Đúng.
c. Đúng. (ΔH < 0 → phản ứng thuận tỏa nhiệt. Khi hạ nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều làm tăng nhiệt là chiều thuận).
d. Sai. Xúc tác không làm ảnh hưởng đến giá trị của hằng số cân bằng.
Xét phản ứng thuận nghịch: H2(g) + I2(g) ⇌ 2HI (g).
Theo thời gian tốc độ phản ứng thuận giảm dần và tốc độ phản ứng nghịch tăng dần đến khi phản ứng đạt trạng thái cân bằng.
Theo thời gian, nồng độ của I2 và H2 giảm dần về 0.
Biểu thức hằng số cân bằng của phản ứng trên là:
Khi tăng áp suất, cân bằng trên chuyển dịch theo chiều thuận.
a. Đúng.
b. Sai. Nồng độ của I2 và H2 giảm dần tới một giá trị không đổi tại thời điểm cân bằng và khác 0.
c. Đúng.
d. Sai. Phản ứng có số mol khí ở hai vế bằng nhau nên khi thay đổi áp suất cân bằng không chuyển dịch.
Người ta thường sản xuất vôi bằng phản ứng nhiệt phân calcium carbonate theo phương trình nhiệt hóa học sau: CaCO3(s) ⇌ CaO (s) + CO2(g)
Phản ứng trên là phản ứng tỏa nhiệt theo chiều thuận.
Biểu thức tính hằng số cân bằng của phản ứng là Kc = [CO2].[CaO].
Nếu lấy bớt CaCO3 ra khỏi hệ phản ứng thì giá trị của Kc giảm.
Để nâng cao hiệu suất phản ứng, miệng các lò nung vôi thường để hở vì CO2 thoát ra làm cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận.
a. Sai. Phản ứng có > 0 là phản ứng thu nhiệt theo chiều thuận.
b. Sai. Kc = [CO2].
c. Sai. Lượng CaCO3 không ảnh hưởng đến giá trị của Kc.
d. Đúng.
Xét phản ứng thuận nghịch tổng quát: aA + bB ⇌ cC + dD.
Ở trạng thái cân bằng, hằng số cân bằng (Kc) tính theo công thức:
Hằng số Kc chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ và bản chất phản ứng.
Trong phản ứng trên Kc càng nhỏ thì phản ứng thuận càng chiếm ưu thế.
Gía trị của hằng số cân bằng Kc của phản ứng thuận và phản ứng nghịch luôn bằng nhau.
a. Đúng.
b. Đúng.
c. Sai. Kc càng nhỏ thì nồng độ các chất sản phẩm nhỏ hơn và nồng độ các chất phản ứng lớn hơn ⇒ phản ứng nghịch chiếm ưu thế.
d. Sai. Với phản ứng thuận , với phản ứng nghịch . Vậy
Xét phản ứng chuyển hóa carbon monoxide bằng hơi nước: CO(g) + H2O(g) ⇌ CO2(g) + H2(g). Tại 800°C, hằng số cân bằng Kc = 1.
Biểu thức tính hằng số cân bằng là Kc =
Nếu nồng độ ban đầu của CO và H2O đều là 0,2 M, khi đạt cân bằng ở 800°C, nồng độ của CO2 là 0,1 M.
Đối với phản ứng này, hằng số cân bằng nồng độ Kc bằng hằng số cân bằng áp suất Kp do tổng hệ số tỉ lượng của các chất khí ở hai vế bằng nhau.
Nếu rút bớt hơi nước ra khỏi bình, cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều thuận để bù đắp lại lượng hơi nước đã mất.
a. Đúng.
b. Đúng. Gọi nồng độ phản ứng của CO là x. Theo PT, nồng độ các chất ở trạng thái cân bằng là: [CO] = 0,2 – x; [H2O] = 0,2 – x; [CO2] = x; [H2] = x.
Kc = → x = 0,1 → [CO2] = 0,1M.
c. Đúng.
d. Sai. Chiều nghịch là chiều tạo ra hơi nước.
Cho phản ứng: H2(g) + I2(g) ⇌ 2HI (g). Ở nhiệt độ 430°C hằng số cân bằng Kc của phản ứng trên bằng 53,96. Đun nóng một bình kín dung tích không đổi 10 lít chứa 4,0 gam H2 và 406,4 gam I2. Khi hệ phản ứng đạt trạng thái cân bằng ở 430°C, nồng độ của HI là a. Giá trị của a là bao nhiêu? Làm tròn kết quả đến hàng phần trăm.
Đáp án: 0,28
H2(g) + I2(g) ⇌ 2HI (g)
Ban đầu: (M)
Phản ứng: ← a
Trạng thái cân bằng: a
Ta có: → a = 0,28.
Xét phản ứng thuận nghịch sau: SO2(g) + NO2(g) ⇌ SO3(g) + NO(g) . Cho 0,11 mol SO2, 0,1 mol NO2, 0,07 mol SO3 vào bình kín dung tích 2 lít, giữ nhiệt độ ổn định là toC. Khi phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng thấy còn lại 0,02 mol NO2. Hằng số cân bằng Kc của phản ứng ở nhiệt độ đó có giá trị là bao nhiêu?
Đáp án: 20
Xét phản ứng: SO2(g) + NO2(g) ⇌ SO3(g) + NO(g)
Ban đầu: 0,055 0,05 0,035 (M)
Phản ứng: x x x x
Trạng thái cân bằng: 0,055 - x 0,05 - x 0,035 + x x
Ta có: → x = 0,04
Kc =
Cho phản ứng: CO + Cl2 ⇌ COCl2. Thực hiện phản ứng trong bình kín dung tích 1 lít ở nhiệt độ không đổi. Khi cân bằng [CO] = 0,02 ; [Cl2] = 0,01 ; [COCl2] = 0,02. Bơm thêm vào bình 1,42 gam Cl2. Nồng độ mol/l ở trạng thái cân bằng mới của CO là a và Cl2 là b. Tính giá trị của a + b. Làm tròn kết quả đến hàng phần trăm.
Đáp án: 0,03
Xét phản ứng: CO + Cl2 ⇌ COCl2
Ban đầu: 0,02 0,02
Phản ứng: x x x
Trạng thái cân bằng: 0,02 – x 0,03 - x 0,02 + x
Ta có: Kc = → x = 0,00764
Ở trạng thái cân bằng mới:
[CO] + [Cl2] = a + b = (0,02 – 0,00764) + (0,01 + 0,02 – 0,00764) = 0,03472.
Cho 5,6 gam CO và 5,4 gam H2O vào một bình kín dung tích không đổi 10 L. Nung nóng bình một thời gian ở 830oC để hệ đạt đến trạng thái cân bằng: CO (g) + H2O (g) ⇌ CO2 (g) + H2 (g). Hằng số cân bằng Kc = 1. Số mol khí CO đã tham gia phản ứng để đạt được trạng thái cân bằng là bao nhiêu?
Đáp án: 0,12
Xét phản ứng: CO (g) + H2O (g) ⇌ CO2 (g) + H2 (g)
Ban đầu: (M)
Phản ứng: x x x x
Trạng thái cân bằng: x x
Ta có: Kc = → x = 0,012
Số mol CO phản ứng là: 0,012.10 = 0,12 (mol)
Đun nóng hỗn hợp chứa 1,0 mol khí SO2 và 1,0 mol khí O2 trong bình kín dung tích 1,0 lít có mặt xúc tác V2O5. Khi hệ đạt trạng thái cân bằng, trong hỗn hợp khí có 0,8 mol SO3. Tính giá trị hằng số cân bằng Kc của phản ứng 2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3(g) tại nhiệt độ đó. Làm tròn kết quả đến hàng phần trăm.
Đáp án: 26,67
Xét phản ứng: 2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3
Ở trạng thái cân bằng [SO3] == 0,8M →[SO2]pứ = [SO3] = 0,8M; [O2]pứ = [SO3] = 0,4M
[SO2]cb = 1 – 0,8 = 0,2M ; [O2]cb = 1 – 0,4 = 0,6M







