题目内容
【题目】T ℃时,将3 mol A气体和2 mol B气体通入体积为2 L的密闭容器中(容积不变),发生反应:3A(g)+B(g) xC(g),2 min时反应达到平衡状态(温度不变),剩余1.8 mol B,并测得C的浓度为0.4 mol/L。
请填写下列空白:
(1)x=________。
(2)用B表示该反应的速率为________mol/(L·min),A的转化率为________。
(3)该温度下平衡常数表达式为:_________________________。
【答案】4 0.05 20% K=
【解析】
(1)2molB反应,剩余1.8mol,反应消耗了0.2molB,结合题意计算生成的C,再根据反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比计算;
(2)消耗了0.2molB,同时会消耗0.2mol×3=0.6molA,结合v=计算;
(3)根据平衡常数是生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比值书写。
(1)2 min时反应达到平衡状态(温度不变),剩余1.8 mol B,反应消耗了0.2molB,并测得C的浓度为0.4 mol/L,容器的体积为2L,则生成了0.8molC,B和C的化学计量数之比为0.2∶0.8=1∶4,故x=4;故答案为:4;
(2)B消耗了0.2mol,容器的体积为2L,则B的浓度为0.1mol/L,用B表示反应速率为v===0.05molL-1min-1;根据3A(g)+B(g) 4C(g),A消耗0.2mol×3=0.6mol,A的转化率为×100%=20%,故答案为:0.05;20%;
(3)根据3A(g)+B(g) 4C(g),平衡常数表达式K=,故答案为:K=。
【题目】已知:反应①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g);△H=Q1,平衡常数为K1,反应②Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g);△H=Q2,平衡常数为K2,
在不同温度下,K1、K2的值如下:
T(K) | K1 | K2 |
700 | 1.47 | 2.38 |
900 | 2.15 | 1.67 |
(1)从上表可推断,反应Q1_____0(填“>”或“<”).
(2)现有反应③H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g);△H=Q3平衡常数为K3.根据反应①与②推导出K1、K2、K3的关系式K3=_____,Q1、Q2、Q3的关系式Q3=_____,可推断反应③是_____(填“放”或“吸”)热反应.
(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡右移,可采取的措施有_____.
A.缩小容器体积 B.扩大容器的体积 C.降低温度
D.升高温度 E.使用合适的催化剂 F.设法减少CO的量
(4)如图甲、乙表示反应③在t1时刻达到平衡,在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况:
图甲中t2时刻改变的条件可能是_____,图乙中t2时刻改变的条件可能是_____.