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恒温时,在某2L的密闭容器中通入2molA(g)和1molB(g),发生如下反应:2A(g)+B(g)?2C(g),测得在平衡时C的体积分数为0.4.
(1)求该反应的平衡常数为多少?
(2)在另一密闭容器中,通入n(A)molA(g)和n(B)molB(g),若改变条件使平衡时C的体积分数仍为0.4,则恒有an(B)<n(A)<bn(B),问a、b各为多少?
考点:化学平衡的计算
专题:化学平衡专题
分析:(1)依据化学平衡三段式列式计算,设消耗B浓度x
              2A(g)+B(g)?2C(g)
起始量(mol/L) 1      0.5      0
变化量(mol/L) 2x     x        2x
平衡量(mol/L)1-2x   0.5-x     2x
依据平衡时C的体积分数为0.4计算x,结合平衡常数概念计算得到;
(2)根据C的体积分数为0.4列方程,反应物不能完全反应,平衡时不零,列不等式,联立求解.
解答: 解:(1)依据化学平衡三段式列式计算,设消耗B浓度x
              2A(g)+B(g)?2C(g)
起始量(mol/L) 1      0.5      0
变化量(mol/L) 2x     x        2x
平衡量(mol/L)1-2x   0.5-x     2x
平衡时C的体积分数=
2x
1-2x+0.5-x+2x
=0.4,解得x=0.25mol/L,
平衡常数K=
(2×0.25)2
(1-2×0.25)2×(0.5-0.25)
=4,
答:反应的平衡常数为4;
(2)设消耗B物质的量y                 
                  2A(g)+B(g)?2C(g),
起始物质的量(mol) n(A)      n(B)      0
变化物质的量(mol) 2y         y          2y
平衡物质的量(mol)n(A)-2y    n(B)-y   2y
据题意
2y
n(A)-2y+n(B)-y+2y
=0.4,
解得n(A)+n(B)=6y…①,且n(A)-2y>0…②,n(B)-y>0…③,
联立①②③解得:0.5n(B)<n(A)<5n(B),所以有a=0.5,b=5.
答:a、b各为0.5、5.
点评:本题考查等效平衡的计算,题目难度较大,注意准确理解等效平衡的原理和应用.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

对如图两种化合物的结构或性质描述正确的是(  )
A、不是同分异构体
B、分子中共平面的碳原子数相同
C、均能与溴水反应
D、可用红外光谱区分,但不能用核磁共振氢谱区分

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)下列实验操作中,叙述正确的是
 
(填字母)
A.用pH试纸测定溶液的pH时,若先用蒸馏水润湿试纸一定会导致测定结果偏小
B.过滤时,为了加快过滤速率,可用玻璃棒在过滤器内搅拌
C.分液时,分液漏斗中下层液体从下口放出后再将上层液体从下口放出到另-烧杯
D.做焰色反应的铂丝,用硫酸洗涤后,再在酒精灯火焰上灼烧至无色,才可使用
E.向溶液中加盐酸酸化的BaCl2,如果产生白色沉淀,则一定有SO42-
F.证明某盐中含有NH4+的方法是:取该盐加入强碱溶液加热,如果产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体,便证明有NH4+
G.除去硝酸钾固体中混有的少量氯化钾,所进行的实验步骤依次是:配成较高温度下的浓溶液、降温结晶、过滤
H.用灼烧法鉴别棉织品和毛织品,有焦臭味的是毛织品
(2)有一固体粉末,可能含有Na2CO3、NaCl、Na2SO4、CuCl2、Ba(NO32、K2CO3、K2SO4中的一种或几种,现按下列步骤进行实验.
①将该粉末溶于水得无色溶液和白色沉淀;
②在滤出的沉淀中加入稀硝酸,部分沉淀溶解,同时产生无色气体;
③取滤液做焰色反应,可以看到黄色火焰,透过蓝色钴玻璃片,观察不到紫色火焰.由上述现象可推断:一定有
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

在如图所示的三个容积相同的三个容器①、②、③进行如下的反应:3A(g)+B(g)?2C(g)△H<0

(1)若起始温度相同,分别向三个容器中充入3molA和1molB,则达到平衡时各容器中C物质的百分含量由大到小的顺序为(填容器编号)
 

(2)若维持温度不变,起始时②中投入3molA、1molB;③中投入6molA、2molB,则达到平衡时,两容器中B的转化率②
 
③(填<、>或=).
(3)若维持②③容器内温度和压强相等,起始时在②中投入4molA和 1molB,在③中投入amolA和bmolB及cmolC,欲使达平衡时两容器内C的百分含量相等,则容器③中起始投料量必须满足(用含a、b、c的关系式表示)
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛.
(1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为
 

(2)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是
 
(填序号)
a.Cl2、Br2、I2的熔点
b.Cl2、Br2、I2的氧化性
c.HCl、HBr、HI的热稳定性
d.HCl、HBr、HI的酸性
(3)工业上,通过如下转化可制得KClO3晶体:NaCl溶液
80℃,通电
NaClO3溶液
室温,KCl
KClO3晶体
①完成Ⅰ中反应的总化学方程式:
 
NaCl+
 
H2O═
 
NaClO3+
 
 

②Ⅱ中转化的基本反应类型是
 
,该反应过程能析出KClO3晶体而无其他晶体析出的原因是
 

(4)一定条件下,在水溶液中1mol Cl-、ClOx-(x=1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示.

①D是
 
(填离子符号).
②B→A+C反应的热化学方程式为
 
(用离子符号表示).

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科目:高中化学 来源: 题型:

将3mol A和3mol B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g),经5min后,测得D的浓度为0.5mol/L,C的平均反应速率为0.1mol/(L?min).试求:
(1)5min后,C的物质的量为
 

(2)B的平均反应速率为
 

(3)x的值为
 

(4)5min后,A、B的物质的量之比为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

原电池是一种
 
装置.常见Zn-Cu稀硫酸原电池的总反应为:Zn+2H+=Zn2++H2
(1)该电池的负极材料是
 
,发生的反应是
 
 (填离子反应),反应类型是
 
反应(填“氧化”或“还原”);
(2)该电池的正极材料是
 
,反应现象是
 
,反应类型是
 
(填“氧化”或“还原”)

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)如图是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生乙烯并检验其性质的实验,完成下列问题.
①A中碎瓷片的作用是
 

②B中反应类型是
 
.C中实验现象是
 

③在D处点燃前必须进行的操作是
 

(2)制取氯乙烷(CH3CH2Cl)的最佳方法是(用化学方程式表示):
 

(3)来自石油的另一产品是苯,请写出由苯制硝基苯的化学方程式:
 

(4)该实验中D处乙烯燃烧的化学方程式:
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

某反应中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化如图所示.下列说法正确的是(  )
A、反应为 X+2Z=Y
B、反应为 X+Y?2Z
C、4 s 时,反应达到平衡
D、12 s 时,反应不再进行

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