题目内容

平衡常数(K)是衡量某可逆反应在一定条件下反应进行程度的数值,它只受______影响,一定温度下,以2A(g)+3B(g)?3C(g)+D(g))为例,平衡常数的表达式为K=______.现往1L的容器中通入CO2、H2各2mol.在一定条件下让其发生反应:CO2+H2?CO+H2O,回答下列问题:
(1)在830℃条件下,反应达到平衡时CO2的浓度为1mol/L.该条件下平衡常数的值K1=______.
(2)在(1)基础上,把体系的温度降至800℃.已知该条件下的平衡常数K2=0.81,可以推知平衡向______移动,该可逆应的正反应为______反应(填吸热或放热),此时c(H2O)=______(保留2位有效数字).
(3)在(1)基础上,压缩容器体积至0.5L.该条件下的平衡常数为K3.则K3______K1(填“大于”“等于”“小于”)a
理由是______.
平衡常数只受温度影响;2A(g)+3B(g)?3C(g)+D(g)的平衡常数的表达式为K=
c3(C)×c(D)
c2(A)×c3(B)
,
故答案为:温度;
c3(C)×c(D)
c2(A)×c3(B)
;
(1)平衡时CO2的浓度为1mol/L,则:
             CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)
开始(mol/L):2      2      0     0
变化(mol/L):1      1      1     1
开始(mol/L):1      1      1     1
故830℃该反应的平衡常数k=
1×1
1×1
=1,
故答案为:1;
(2)降低温度平衡常数减小,说明平衡向逆反应移动,故正反应为吸热反应;
等效为开始为800℃到达的平衡,令平衡时水的浓度为xmol/L,则:
             CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)
开始(mol/L):2      2      0     0
变化(mol/L):x      x      x     x
开始(mol/L):2-x   2-x     x     x
故
x×x
(2-x)×(2-x)
=0.81,解得x=0.95,
故答案为:逆反应方向;吸热;0.95mol/L;
(3)平衡常数只受温度影响,与压强无关,温度不变平衡常数不变,则K3=K1,
故答案为:等于;平衡常数只受温度影响,与压强无关.
练习册系列答案
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(2012?奉贤区二模)研究NO2、NO、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义.
(1)NO2可用水吸收,相应的化学反应方程式为
3NO2+H2O═2HNO3+NO
3NO2+H2O═2HNO3+NO
.利用反应6NO2(g)+8NH3(g)
催化剂
加热
7N2(g)+12H2O(g)也可处理NO2.则化学平衡常数表达式K=
C7(N2)C12(H2O)
C6(NO2)C8(NH3)
C7(N2)C12(H2O)
C6(NO2)C8(NH3)
;当转移1.2mol电子时,消耗的NO2在标准状况下是
6.72
6.72
L.
(2)汽车尾气中含有NO和CO气体,对环境有影响.已知平衡常数K的值大小,是衡量化学反应进行程度的标志.在25℃时,下列反应及平衡常数如下
2NO(g)?N2(g)+O2(g)-Q1      K1=1×1030
2CO(g)+O2(g)?2CO2(g)+Q2        K2=2.5×1091
为了完成汽车尾气处理装置的改造,除去氮氧化物、一氧化碳污染气体,根据上述有关数据判断,下列说法正确的是
C
C

A.改造后的尾气装置使用高温高压,可大量减少污染气体的排放
B.汽车尾气中氮氧化物在空气中会自动的转化为氮肥,对植物生长有益,可不必除去
C.改造后的尾气装置使用催化剂,可大量减少污染气体的排放
D.根据K1和K2的数据,尾气中NO和CO可自行转化为无害气体
(3)一定条件下将CO和H2O发生反应,可减少CO对环境的影响.若在700℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应:CO(g)+H2O(g)?CO2+H2(g)
反应过程中测定的部分数据见下表(表中t1<t2):
反应时间/min n(CO)/mol H2O/mol
0 1.20 0.60
t1 0.80
t2 0.20
反应在t1min内的平均速率为v(H2)=
0.2
t1
0.2
t1
mol?L-1?min-1,保持其他条件不变,起始时向容器中充入2.40molCO和1.20molH2O,到达平衡时,n(CO2)
等于
等于
0.80mol(填:大于、小于、等于).
(4)酸雨是大气污染的危害之一,二氧化硫(SO2)的含量是空气质量监测的一个重要指标.某兴趣小组同学收集某地的雨水进行实验,每隔1h,通过pH计测定雨水样品的pH,测得的结果如下表:
测定时间/h 0 1 2 3 4
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请写出上述PH变化的原因(用化学方程式表示)
2H2SO3+O2=2H2SO4
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.
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产品
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(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气.反应为:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ?mol-1
①写出该反应平衡常数表达式K=
[CO]?[H2]
[H2O]
[CO]?[H2]
[H2O]
.
②在一个绝热、且容积不变的密闭容器中,发生上述反应,下列能说明该反应已经达到平衡状态的有
bcd
bcd
.
a.c(CO)=c(H2)                   c.容器内反应温度不再改变
b.容器内压强保持不变            d.容器内的密度保持不变
③在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1mol CO和1mol H2,反应达到平衡后,下列措施能使正反应速率加快,且c(CO)增大的是
a
a
.
a.升高温度                      b.充入He(g),使体系压强增大
c.将H2O(g)从体系中分离出来      d.将H2(g)从体系中分离出来
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,发生反应:
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          实验组 温度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所
需时间/min
H2O CO H2 CO
1 650 2 4 1.6 2.4 5
2 900 1 2 0.4 1.6 3
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0.16
0.16
mol?(L?min)-1.
②结合实验1和2的相关数据分析,Q
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0(填“>”、“<”或“=”).

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