精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
11.在T℃时,该反应的平衡常数K=64,在2L恒容密闭容器甲和乙中,分别按如表所示加入物质,反应经过一段时间后达到平衡.
Fe2O3COFeCO2
甲/mol1.01.01.01.0
乙/mol1.02.01.01.0
①甲容器中CO的平衡转化率为60%.
②下列说法正确的是(填字母)ac.
a.若容器内气体密度恒定时,标志反应达到平衡状态
b.若容器内压强恒定时,标志反应达到平衡状态
c.甲、乙容器中,CO的平衡浓度之比为2:3
d.增加Fe2O3可以提高CO2的转化率.

分析 ①令平衡时参加反应的CO为xmol,表示出平衡时各组分的物质的量,根据平衡常数列方程计算x,转化率=$\frac{物质的转化量}{物质的起始量}$;
②a.反应前后气体质量变化,体积不变,随反应进行气体密度发生变化,若容器内气体密度恒定时,标志反应达到平衡状态;
b.反应前后有气体参与,恒温恒容下,反应前后气体体积改变,压强恒定时,标志反应到达平衡状态;
c.甲为等效平衡,平衡时CO的含量相等,CO的含量=$\frac{c(CO)_{平衡}}{c(混合)_{总}}$;
d.固体量增加不影响化学平衡,增加Fe2O3不能提高CO的转化率.

解答 解:①在T℃时,该反应的平衡常数K=64,在2L恒容密闭容器甲中,加入物质反应达到平衡,设消耗一氧化碳浓度为x
             Fe2O3(s)+3CO(g)?2Fe(s)+3CO2(g)
起始量(mol.L)          0.5                           0.5
变化量(mol/L)           x                             x
平衡量(mol/L)         0.5-x                         0.5+x
化学平衡常数k=$\frac{c^3(C{O}_{2})}{c^3(CO)}$=$\frac{(0.5+x)^3}{(0.5-x)^3}$=64,计算得到x=0.6,所以转化率为60%;
故答案为:60%;
②a.ρ=$\frac{m}{V}$,反应前后气体质量变化,体积不变,随反应进行气体密度发生变化,若容器内气体密度恒定时,标志反应达到平衡状态,故a正确;
b.若容器压强始终恒定,不能标志反应达到平衡状态,故b错误;
c.甲为等效平衡,平衡时CO的含量相等,由于CO的含量=$\frac{c(CO)_{平衡}}{c(混合)_{总}}$,则平衡时甲、乙中CO的平衡浓度之比为2mo/L:3mol/L=2:3,故c正确;
d.Fe2O3为固体量,增加其用量,不影响化学平衡移动,不能提高CO的转化率,故d错误.
故答案为:ac.

点评 本题考查了平衡常数计算应用,化学平衡三段式列式计算方法题目,难度中等,注意固体不影响化学平衡,易错.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

1.某校化学小组学生进行如下实验.
(1)使用铜和稀硫酸制备硫酸铜晶体.
步骤如下:

步骤①观察到的现象是红色固体转化为黑色粉末.步骤③的主要操作包括:将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤及洗涤、干燥.
(2)硫酸铜溶解度的测定.
用石墨电极(相同)电解饱和CuSO4溶液,阴极的电极反应式是Cu2++2e-=Cu.已知饱和CuSO4溶液的质量为60g,通电10min后,溶液恰好变为无色.称量发现两电极质量差为4g,此温度下CuSO4的溶解度是20g.
(3)某同学查询资料得知:铜屑放入稀硫酸中不发生反应,若在稀硫酸中加入H2O2,铜屑可逐渐溶解.实验小组同学设计实验装置如图,验证该实验,该反应的化学方程式是Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O.
若将H2O2和稀硫酸加入烧瓶中的顺序颠倒,实验得到的结论是铜屑放入H2O2中不发生反应,若在H2O2中加入稀硫酸,铜屑可逐渐溶解.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.U、W、Y是原子序数依次增大的短周期主族元素,在周期表中的相对位置如右表;U元素与氧元素能形成两种无色气体;W是地壳中含量最多的金属元素.
U
WY
(1)元素U的原子核外共有3种不同能级的电子.
(2)能提高W与稀硫酸反应速率的方法是bd
a.使用浓硫酸    b.加热   c.加压    d.使用等质量的W粉末
(3)在恒容密闭容器中进行:2YO2(g)+O2(g)$?_{催化剂}^{450℃}$ 2YO3(g)△H2=-190kJ/mol
①该反应 450℃时的平衡常数> 500℃时的平衡常数(填<,>或=).
②下列描述中能说明上述反应已达平衡的是abd
a.2ν(O2=ν(YO3             b.气体的平均分子量不随时间而变化
c.反应时气体的密度不随时间而变化  d.反应时气体的分子总数不随时间而变化
③在一个固定容积为2L的密闭容器中充入0.20mol YO2和0.10molO2,半分钟后达到平衡,测得容器中含YO30.18mol,则ν(O2)=0.09mol/(L.min):平衡常数为16200.若继续通入0.20molYO2和0.10molO2,再次达到平衡后,YO3物质的量约为0.368mol.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.在2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O反应中氧化剂与氧化产物物质的量之比为(  )
A.1:8B.8:1C.2:5D.5:2

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.
(1)画出b元素的原子结构示意图,并写出元素b的单质在二氧化碳中燃烧的化学方程式:2Mg+CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C
(2)将a、b、c三种元素的最高价氧化物对应的水化物碱性由强到弱排序:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3(填写物质化学式)
(3)写出元素c的氧化物与元素a的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
(4)将e、f的最高价氧化物对应的水化物酸性较强的是:HClO4 (填写物质化学式)
(5)写出d元素的氢化物(一个分子共有三个原子)电子式:,写出f元素单质与该氢化物反应的离子方程式:Cl2+H2O=H++Cl-+HClO.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

16.配制500mL 1mol/L HCl溶液,需16mol/L HCl溶液的体积为31.25mL.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.关于氯化镁溶液和氢氧化铁胶体的说法中正确的是(  )
A.溶液是电中性的,胶体是带电的
B.两者的分散质微粒均能透过半透膜和滤纸
C.溶液中溶质分子的运动有规律,胶体中分散质粒子的运动无规律,即布朗运动
D.一束光线分别通过溶液和胶体时,后者会出现明显的“光亮的通路”,前者则没有

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

20.下列各组物质,前者属于电解质,后者属于非电解质的是(  )
A.NaCl晶体、BaSO4B.铜、二氧化硫C.硫酸溶液、HClD.熔融的KNO3、酒精

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.某科研小组研究:在恒温、恒容(容器容积为2L,)下N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)反应的变化.初始条件n (H2)=3mol、n (N2)=1mol,反应达到平衡时H2的转化率为60%,NH3的体积分数约为43%
①此条件下反应的平衡常数K=8.3.
②若初始条件n (NH3)=2mol,反应达到平衡时NH3的转化率为40%,
③若初始条件n (H2)=6mol、n (N2)=2mol,反应达到平衡时NH3的体积分数>43%,此时移除0.5mol NH3,再次达到平衡时NH3的体积分数>43% (填“>、<、=”)

查看答案和解析>>

同步练习册答案