12 bài tập về hằng số cân bằng của phản ứng thuận nghịch có lời giải

Đáp án đúng là: A

Nồng độ N$_{2}$O$_{4}$ ban đầu là $\frac{{0{,}02}}{{0{,}5}} = 0{,}04\,\,M.$

PTHH: N$_{2}$O$_{4}$(g) $\overset{}{⇌}$ 2NO$_{2}$(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 $\Rightarrow$ [NO$_{2}$] = 0,069 M.

$\Rightarrow$ ${K_C} = \frac{{{{[N{O_2}]}^2}}}{{[{N_2}{O_4}]}} = \frac{{0,{{069}^2}}}{{0{,}0055}} \approx 0{,}866.$

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 SO$_{2}$ ban đầu và nồng độ O$_{2}$ ban đầu lần lượt là 0,4 và 0,6 M

$\Rightarrow$ [SO$_{2}$] = 0,3 M.

PTHH: 2SO$_{2}$(g) + O$_{2}$(g) ⇌ 2SO$_{3}$(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

K$_{C}$ = $\frac{{{{\left[ {S{O_3}} \right]}^2}}}{{{{\left[ {S{O_2}} \right]}^2}.\left[ {O{}_2} \right]}} = \frac{{0,{3^2}}}{{0,{1^2}.0{,}45}} = 20.$

Đáp án đúng là: B

N$_{2}$ (g) + 3H$_{2}$ (g) $\overset{}{⇌}$ 2NH$_{3}$ (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

${V_{{H_2}}} = \frac{1}{2}{V_{hh}} \Rightarrow \frac{{0{,}7 - 3x}}{{1 - 2x}} = \frac{1}{2} \Rightarrow x = 0{,}1$

$\Rightarrow$ ${K_C} = \frac{{{{[N{H_3}]}^2}}}{{[{N_2}].{{[{H_2}]}^3}}} = \frac{{0,{2^2}}}{{0{,}2.0,{4^3}}} = 3{,}125$

Đáp án đúng là: A

$${{\rm{K}}_{\rm{C}}} = \frac{{0,{{35}^2}.0{,}15}}{{1,{2^2}}} = 1,{276.10^{ - 2}}$$

Đáp án đúng là: D

Nồng độ của CO và H$_{2}$ ban đầu lần lượt là 0,4 M và 0,3 M.

Nồng độ của CH$_{3}$OH tại thời điểm cân bằng là 0,06 M

PTHH: CO(g) + 2H$_{2}$(g) $\overset{}{⇌}$ CH$_{3}$OH(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

$${K_C} = \frac{{[C{H_3}OH]}}{{[CO].{{[{H_2}]}^2}}} = \frac{{0{,}06}}{{0{,}34.0,{{18}^2}}} \approx 5{,}45$$

Đáp án đúng là: A

PTHH: CO$_{2}$(g) + H$_{2}$(g) $\overset{}{⇌}$ CO(g) + H$_{2}$O(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

$${K_C} = \frac{{[CO].[{H_2}O]}}{{[C{O_2}].[{H_2}]}} = \frac{{x.x}}{{(0{,}2 - x).(0{,}8 - x)}} = 1\, \Rightarrow \,x = 0{,}16\, \Rightarrow \,[{H_2}] = 0{,}8 - 0{,}16 = 0{,}64\,M$$

Đáp án đúng là: B

Nồng độ mol ban đầu của N$_{2}$ và O$_{2}$ lần lượt là 4 M và 0,1 M.

PTHH: N$_{2}$(g) + O$_{2}$(g) $\overset{}{⇌}$ 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:

${K_C} = \frac{{4{x^2}}}{{(0{,}1 - x) \cdot (4 - x)}} = 0{,}01 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}{x_1} = 0{,}027\,(TM) \Rightarrow {n_{NO}} = [NO] = 2x = 0{,}054\,mol\,\\{x_2} = - 0{,}037\,(L)\end{array} \right.$

Đáp án đúng là: B

N$_{2}$O$_{4}$ (g) 2NO$_{2}$ (g)

Hằng số cân bằng:${K_C} = \frac{{{{[N{O_2}]}^2}}}{{[{N_2}{O_4}]}}$

Khi tăng nồng độ N$_{2}$O$_{4}$ lên 9 lần để hằng số K không đổi thì nồng độ NO$_{2}$ phải tăng lên 3 lần.

Đáp án đúng là: A

$${K_C} = \frac{{[CO] \cdot [C{l_2}]}}{{[COC{l_2}]}} = \,\frac{{0{,}15 \cdot 0{,}15}}{{[COC{l_2}]}}\, = 8,{2.10^{ - 2}}\, \Rightarrow \,[COC{l_2}] = \frac{{0{,}15 \cdot 0{,}15}}{{8{,}2 \cdot {{10}^{ - 2}}}} = 0{,}2744\,\,M$$

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) + H$_{2}$O (g) CO$_{2}$(g) + H$_{2}$ (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

$K_c=\frac{[\mathrm{CO}_2][\mathrm{H}_2]}{[\mathrm{CO}][\mathrm{H}_2\mathrm{O}]} =\frac{x\cdot x}{(0{,}02-x)(0{,}03-x)} =1 \Rightarrow x=0{,}012 \Rightarrow$ $\{\begin{matrix}[CO]=0{,}008M \\ [{H}_{2}O]=0{,}018M\end{matrix}$

Hướng dẫn giải

${H}_{2}(g)\ +\ {I}_{2}(g)\ ⇌\ 2\mathrm{HI}(g)\$

Ban đầu: 2 1,6 0 (mol)

Cân bằng: 2-x 1,6-x 2x (mol)

Ta có: ${K_c} = \frac{{{{\left[ {HI} \right]}^2}}}{{\left[ {{H_2}} \right]\left[ {{I_2}} \right]}} = \frac{{{{\left( {\frac{{2x}}{{10}}} \right)}^2}}}{{\left( {\frac{{2 - x}}{{10}}} \right).\left( {\frac{{1{,}6 - x}}{{10}}} \right)}} = \frac{{4{x^2}}}{{\left( {2 - x} \right)(1{,}6 - x)}} = 53{,}96$

Suy ra, x = 1,375 (thoả mãn).

Vậy ở trạng thái cân bằng: [HI] = $\frac{{2x}}{{10}}$ = 0,275 M.