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8.反应将4molSO2,2molO2放入4L密闭容器中进行反应.2min后达到平衡时SO3的浓度为0.5mol/L.用O2的浓度变化表示2min内的化学反应速率为0.25mol/(L•min),此条件下的平衡常数k为4.

分析 利用化学平衡三段式计算各组分的浓度,根据v=$\frac{△c}{△t}$计算出用O2的浓度变化表示2min内的化学反应速率,根据平衡常数公式K=$\frac{{c}^{2}(S{O}_{3})}{{c}^{2}(S{O}_{2})•c({O}_{2})}$计算出该反应的平衡常数.

解答 解:平衡时SO3的浓度为0.5mol•L-1,则:
                          2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),
起始量(mol•L-1)  1          0.5               0
变化量(mol•L-1)  0.5       0.25            0.5
平衡量(mol•L-1)  0.5       0.25            0.5
用O2的浓度变化表示2min内的化学反应速率为:v(O2)=$\frac{0.25mol/L}{2min}$=0.25mol/(L•min);
该反应的平衡常数K=$\frac{{c}^{2}(S{O}_{3})}{{c}^{2}(S{O}_{2})•c({O}_{2})}$=$\frac{0.{5}^{2}}{0.{5}^{2}×0.25}$=4,
故答案为:0.25mol/(L•min);

点评 本题考查了化学平衡的计算,题目难度不大,明确化学平衡常数、化学反应速率的概念及表达式为解答关键,注意掌握三段式在化学平衡计算中的应用,试题培养了学生的化学计算能力.

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.能正确表示下列反应的离子方程式的是(  )
A.将铁粉加入稀硫酸中:Fe+2H+═Fe2++H2
B.NaHCO3溶液中加入HCl:CO32-+2H+═CO2↑+H2O
C.用CH3COOH溶解CaCO3:CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2
D.MnO2与浓盐酸反应制Cl2:MnO2+4HCl═Mn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

9.铝电池性能优越,Al-AgO电池可用作水下动力电源,其原理如图所示.该电池反应的化学方程式为2Al+3AgO+2NaOH=2NaAlO2+3Ag+H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.如下图所示(B中冷却装置未画出),将氯气和空气(不参与反应)以体积比约1:3混合通入含水8%的碳酸钠中制备Cl2O,并用水吸收Cl2O制备次氯酸溶液.

已知:Cl2O极易溶于水并与水反应生成HClO;Cl2O的沸点为3.8℃,42℃以上分解为Cl2和O2
(1)①实验中控制氯气与空气体积比的方法是通过观察A中产生气泡的速率调节流速.
②为使反应充分进行,实验中采取的措施有搅拌、使用多孔球泡.
(2)①装置B中产生Cl2O的化学方程式为:2Cl2+Na2CO3=Cl2O+2NaCl+CO2
②若B无冷却装置,则进入C中的Cl2O会大量减少.其原因是该反应放热,温度升高Cl2O会分解.
(3)装置C中采用棕色圆底烧瓶是因为HClO见光易分解.
(4)已知次氯酸可被H2O2、FeCl2等物质还原成Cl-.测定C中次氯酸溶液的物质的量浓度的实验方案为:用酸式滴定管取20.00mL次氯酸溶液,加入足量的H2O2溶液,再加入足量的硝酸银溶液,过滤,洗涤,在真空干燥箱中干燥,用电子天平称量沉淀质量.(可选用的试剂:H2O2溶液、FeCl2溶液、AgNO3溶液.除常用仪器外须使用的仪器有:电子天平,真空干燥箱)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料--纳米氧化铜的重要前驱体之一.下面如图1是它的一种实验室合成路线:

制备苯乙酸的装置示意图如图2(加热和夹持装置等略):
已知:苯乙酸的熔点为76.5℃,微溶于冷水,溶于乙醇.
回答下列问题:
(1)在250mL三颈瓶a中加入70mL70%硫酸.配制此硫酸 时,加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是先加水、再加入浓硫酸.
(2)将a中的溶液加热至100℃,通过仪器b缓缓滴加40g 苯乙腈到硫酸溶液中,然后升温至130℃继续反应.在实际操作时,发现b中液体不容易滴下来,请写出改进的办法改为恒压滴液漏斗或在滴加液体时打开上口活塞;仪器c的名称是球形冷凝管,其作用是冷凝回流(或使气化的反应液冷凝).
(3)反应结束后加适量冷水,再分离出苯乙酸粗品.加人冷水的目的是便于苯乙酸析出,下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是(填标号)BCE.
A.分液     B.漏斗   C.烧杯   D.直形冷凝管    E.玻璃棒
(4)提纯粗苯乙酸操作的方法名称是重结晶,最终得到44g纯品,则苯乙酸的产率是94.6%(小数点后保留一位有效数字).
(5)将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后,加入Cu(OH)2搅拌30min,过滤,滤液静置一段时间,析出苯乙酸铜晶体,混合溶剂中乙醇的作用是增大苯乙酸溶解度,便于充分反应.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)制备纯净的CuSO4•5H2O.工艺流程如下(部分操作和条件略):
I.取工业硫酸铜固体,用稀硫酸溶解,过滤.
II.向滤液中滴加H2O2溶液,稍加热.
III.向II的溶液中加入CuO粉末至pH=4.
IV.加热煮沸,过滤,滤液用稀硫酸酸化至pH=1.
V.蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得晶体.
已知部分阳离子生成氢氧化物的pH、Ksp(25℃)如下表:
物质Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2
开始沉淀时pH2.77.64.7
完全沉淀时pH3.79.66.7
Ksp4.0×10-388.0×10-162.2×10-20
(1)II中发生反应的离子方程式是2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O.
(2)II中将Fe2+氧化为Fe3+的目的是在调节在pH=4时,只将Fe3+转化为沉淀除去,而不会使Cu2+转化为沉淀.
(3)用K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)验证II中Fe2+是否转化完全的现象是若有蓝色沉淀生说,说明Fe2+没有完全转化;若没有蓝色沉淀生成,说明Fe2+已经完全转化.
(4)III中发生反应的离子方程式是2Fe3++3CuO+3H2O=2Fe(OH)3+3Cu2+
通过计算说明在此条件下的溶液中Fe3+是否沉淀完全(提示:当溶液中某离子浓度小于1.0×10-5 mol•L-1时可认为该离子沉淀完全).
(5)应用化学平衡移动原理解释IV中“滤液用稀硫酸酸化”的原因用稀硫酸酸化至PH=1,可以抑制Cu2+在加热过程中水解,以获得纯净的硫酸铜晶体
(6)V中获得晶体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.在一体积固定的密闭容器中加入反应物X、Y,发生如下反应X+2Y?3Z.反应经2min后,X的物质的量浓度从开始的2.0mol/L降为1.6mol/L.已知反应开始时Y的物质的量浓度是2.4mol/L,求:
(1)2min末Y、Z的物质的量浓度.
(2)2min内X的平均反应速率.

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科目:高中化学 来源: 题型:推断题

17.某温度时,在一个5L的恒容容器中,X、Y、Z均为气体,三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示.根据图中数据填空:
①该反应的化学方程式为3X+Y?2Z.
②反应开始至2min,以气体Z表示的平均反应速率为0.02 mol•L-1•min-1
③2min反应达平衡容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时大(填“大”,“小”或“相等”,下同),混合气体密度比起始时相等.
④上述反应,在第2min时,X的转化率为30%.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

18.某实验小组利用如图装置(部分固定装置略)制备氮化钙(Ca3N2),并探究其实验式.

(1)按图连接好实验装置,检查装置的气密性,方法是关闭活塞K,微热反应管,试管A中有气泡冒出,停止加热.冷却后若末端导管中水柱上升且高度保持不变,则说明装置气密性良好.
(2)反应过程中末端导管必须始终插入试管A的水中,目的是防止反应过程中空气进入反应管.
(3)制备氮化钙的操作步骤是:①打开活塞K并通入N2;②点燃酒精灯,进行反应; ③反应结束后,防止反应过程中空气进入反应管;④拆除装置,取出产物.
(4)上述步骤①中通入N2-段时间后再点燃酒精灯原因是氮气排尽装置中的空气,可以防止钙与装置中的氧气或二氧化碳、水等反应,装置中干燥管后的U形管的作用是防倒吸.
(5)数据记录如表:
空瓷舟质量m0/g瓷舟与钙的质量m1/g瓷舟与产物的质量m2/g
14.8015.0815.15
①计算得到实验式CaxN2,其中x=$\frac{14}{5}$.
②若通入的N2中混有少量O2,请比较x与3的大小,并给出判断依据:O2和N2分别与等量的Ca反应,生成CaO的质量高于Ca3N2.若通入的N2中混有少量的O2,会导致计算出n(N)偏大,所以 $\frac{n(Ca)}{n(N)}$<$\frac{3}{2}$,即x<3.

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