精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
3.在某温度下,将H2和I2各0.10mol的气态混合物充入10L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测的c(H2)=0.0080mol/L
(1)写出该反应化学平衡常数的表达式;
(2)求该反应的平衡常数;
(3)在上述温度下,该容器中若通入H2和I2各0.20mol,求达到化学平衡时各物质的浓度.

分析 充分反应,达到平衡后,测的c(H2)=0.0080mol/L,则
         H2(g)+I2(g)?2HI(g)
开始  0.01        0.01        0
转化0.002        0.002      0.004
平衡 0.008       0.008      0.004
(1)K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比;
(2)利用平衡浓度计算K;
(3)相同温度条件下K相同,设转化的氢气为x,则
         H2(g)+I2(g)?2HI(g)
开始  0.02        0.02        0
转化   x              x          2x
平衡 0.02-x       0.02-x     2x
结合K计算.

解答 解:充分反应,达到平衡后,测的c(H2)=0.0080mol/L,则
         H2(g)+I2(g)?2HI(g)
开始  0.01        0.01        0
转化0.002        0.002      0.004
平衡 0.008       0.008      0.004
(1)该反应化学平衡常数的表达式K=$\frac{{c}^{2}(HI)}{c({H}_{2})c({I}_{2})}$,答:该反应化学平衡常数的表达式K=$\frac{{c}^{2}(HI)}{c({H}_{2})c({I}_{2})}$;
(2)该反应化学平衡常数K=$\frac{{c}^{2}(HI)}{c({H}_{2})c({I}_{2})}$=$\frac{(0.004)^{2}}{(0.008)×(0.008)}$=0.25,答:K为0.25;
(3)相同温度条件下K相同,设转化的氢气为x,则
         H2(g)+I2(g)?2HI(g)
开始  0.02        0.02        0
转化   x              x          2x
平衡 0.02-x       0.02-x     2x
则$\frac{(2x)^{2}}{(0.02-x)(0.02-x)}$=K=0.25,
解得x=0.004,
可知平衡时c(H2)=c(I2)=0.016mol/L,c(HI)=0.008mol/L,
答:平衡时H2、I2、HI.的浓度分别为0.016mol/L、0.016mol/L、0.008mol/L.

点评 本题考查化学平衡常数及计算,为高频考点,把握化学平衡三段法、K与平衡浓度的关系为解答的关键,侧重分析与计算能力的考查,注意相同温度下K不变,题目难度不大.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.丁烷、丙烯、乙炔分子中碳碳键键能总和大小关系是(  )
A.丁烷>丙烯>乙炔B.乙炔>丙烯>丁烷C.丙烯>丁烷>乙炔D.丁烷=丙烯=乙炔

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

9.常温常压下,92g的NO2气体含有的原子数为6NA(用NA表示阿伏加德罗常数的值).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.下列关于丙烯(CH3-CH=CH2)的说法正确的(  )
A.丙烯分子有8个σ键,1 个π键B.丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化
C.丙烯分子不存在非极性键D.丙烯分子中所有原子都共平面

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

13.森林是大自然的清洁器,1亩(667m2)森林一昼夜可吸收62.0kg二氧化碳气体,放出49.0kg氧气,即吸收标准状况下的二氧化碳3.16×104L,呼出标准状况下的氧气34.3L.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.利用硫酸法钛白粉生产中的副产物(主要成分是绿矾、少量TiO2及重金属离子)制备高品质氧化铁红的工艺过程如图1:

(1)原料绿矾需要加入铁粉进行预处理,其目的为Fe+2Fe3+=3Fe2+(用离子方程式表示).
(2)利用氨水中和反应可以促进重金属离子水解,以便沉淀出去,如图为pH与除杂率的关系.气体A为N2(填化学式),调节pH适宜范围为3.2-4.4.
(3)操作1和操作2分别为加热浓缩、冷却结晶
(4)绿矾通过脱水、锻烧等工序转化为氧化铁红.反应为:FeSO4•7H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$FeSO4•H2O+6H2O↑:4FeSO4•H2O+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe2O3+4SO3↑+4H2O↑
(5)该过程中可循环使用的物质为FeSO4(填化学式).
(6)若生产1t钦白粉会产生3t含量为96.5%的绿矾原料,生产中损失5%,则高品质氧化铁红的产量为0.791t
(7)TiO2可用于制备海绵钛:
①已知:
(i)TiO2(g)+2C12(g)═TiC14(1)+O2(g)△H=+141kJ•mol-1
(ii)TiO2(g)+C(s)+2C12(g)═TiC14(1)+CO2(g)△H=-218kJ•mol-1
工业上采用(ii)制备TiC14,不能采用(i)的原因是反应属于焓增、熵减的反应,标准状态下任何温度都难以自发反应.02Mg在高温下还原TiC14制备海绵钦的化学方程式为TiCl4+2Mg$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Ti+2MgCl2

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

15.CO2可作为合成低碳烯烃的原料加以利用.如:2CO2(g)+6H2(g)?CH2=CH2(g)+4H2O(g)△H=a kJ•mol-1
如图1所示为在体积为1L的恒容容器中,投料为3mol H2和1mol CO2时,测得的温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响.

已知:H2和CH2=CH2的标准燃烧热分别是-285.8kJ•mol-1和-1411.0kJ•mol-1
H2O(g)?H2O(l)△H=-44kJ•mol-1
请回答:
(1)a=-127.8kJ•mol-1
(2)上述由CO2合成CH2=CH2的反应在低温下自发(填“高温”或“低温”),理由是该反应的△H<0,△S<0.
(3)计算250℃时该反应平衡常数的数值K=0.088.
(4)下列说法正确的是ad.
a.平衡常数大小:M>N       b.反应物活化分子百分数大小:M>N
c.其他条件不变,若不使用催化剂,则250℃时CO2的平衡转化率可能位于点M1
d.其他条件不变,若投料改为4mol H2和1mol CO2时,则250℃时CO2的平衡转化率可能位于点M2
e.当压强、混合气体的密度或$\frac{n({H}_{2})}{n(C{O}_{2})}$不变时均可视为化学反应已达到平衡状态
(5)保持某温度(大于100℃)不变,在体积为V L的恒容容器中以n(H2):n(CO2)=3:1的投料比加入反应物,至t0时达到化学平衡.t1时将容器体积瞬间扩大至2V L并保持不变,t2时重新达平衡.在图2中作出容器内混合气体的平均相对分子质量$\overline{M}$随时间变化的图象.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.研究人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源.该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电.关于该电池的下列说法不正确的是(  )
A.放电时金属锂作负极B.放电时OH-向正极移动
C.水既是氧化剂又是溶剂D.总反应为:2Li+2H2O=2LiOH+H2

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.已知NH4CuSO3与足量的2mol/L硫酸溶液混合微热,产生下列现象:①有红色金属生成 ②产生 刺激性气味的气体 ③溶液呈现蓝色.据此判断下列说法正确的是(  )
A.反应中硫酸作氧化剂
B.NH4CuSO3中硫元素被氧化
C.1mol NH4CuSO3完全反应转移0.05mol电子
D.刺激性气味的气体是SO2气体

查看答案和解析>>

同步练习册答案