Question

2．对于3Fe（s）+4H₂O（g）$\stackrel{高温}{?}$Fe₃O₄（s）+4H₂（g），若起始投入3mol铁、4mol水汽在体积为0.5L的密闭容器中反应，平衡时氢气的物质的量浓度4mol•L^-1．则化学平衡常数为（　　）

• A． $\frac{1}{54}$
• B． $\frac{1}{6.75}$
• C． $\frac{1}{27}$
• D． 1

Answer 1

分析 依据化学平衡三段式列式计算平衡状态的气体浓度，结合平衡常数概念计算得到化学平衡常数，注意固体不写入平衡时计算．

解答 解：平衡时氢气的物质的量浓度4mol•L^-1，n=2mol，
              3Fe（s）+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄（s）+4H₂（g）
起始量（mol）  3          4                      0     
变化量（mol）             2                      2
平衡量（mol）             2                      2
平衡时浓度为：c（H₂）=$\frac{2mol}{0.5L}$=4mol/L，c（H₂O）=$\frac{2mol}{0.5L}$=4mol/L，
平衡常数K=$\frac{{c}^{4}（{H}_{2}）}{{c}^{4}（{H}_{2}O）}$=$\frac{{4}^{4}}{{4}^{4}}$=1，
故选D．

点评 本题考查了化学平衡常数的计算应用，题目难度不大，明确化学平衡常数的概念及表达式为解答关键，注意固体和纯液体不能写入平衡常数表达式，试题培养了学生的化学计算能力．