题目内容
11.已知500℃时,反应H2(g)+I2(g)?2HI(g)的K=100,由此推测在500℃时,反应HI(g)?$\frac{1}{2}$H2(g)+$\frac{1}{2}$I2(g)的化学平衡常数为( )| A. | 0.01 | B. | 100 | C. | 0.1 | D. | 无法确定 |
分析 化学平衡常数指,一定温度下,可逆达到平衡,各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值,故对于同一可逆反应,相同温度下,正、逆两个方向的平衡常数互为倒数,同一可逆反应,平衡常数与系数成对应幂次方关系.
解答 解:对于同一可逆反应,相同温度下,正、逆两个方向的平衡常数互为倒数,已知450℃时,反应H2(g)+I2(g)?2HI(g)的K=100,则在450℃时,反应 2HI(g)?H2(g)+I2(g)的化学平衡常数为$\frac{1}{100}$=0.01,所以在450℃时,反应HI(g)?$\frac{1}{2}$H2(g)+$\frac{1}{2}$I2(g)的平衡常数$\sqrt{0.01}$=0.1.
故选C.
点评 本题考查平衡常数的书写、计算等,比较基础,掌握平衡常数的书写与意义即可解答,题目难度不大.
练习册系列答案
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1.
甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景.工业上一般采用下列反应合成甲醇CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H
(1)下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K).
由表中数据判断△H<0(填“>”、“=”或“<”),化学平衡常数表达式K=$\frac{c(C{H}_{3}OH)}{c(CO){c}^{2}({H}_{2})}$;
(2)300℃时,在体积为2.0L的密闭容器中通入2mol CO和4mol H2,经过20s 达到平衡状态,
①计算20s内CO的反应速率为0.025mol/(L•s),此时容器中甲醇的体积分数为25%;
②若向上述平衡体系中同时加入1mol CO,2mol H2和1mol CH3OH气体,平衡移动情况是向右
(填“向右”、“向左”或“不移动”),原因是若向上述平衡体系中同时加入1molCO,2molH2和1molCH3OH气体,此时浓度c(CO)=0.5mol/L+$\frac{1}{2}$mol/L=1mol/L,n(H2)=2(1-0.5)mol/L+$\frac{2mol}{2L}$=2mol/L,c(CH3OH)=0.5mol/L+$\frac{1mol}{2L}$=1mol/L,此时浓度上海Qc=$\frac{1}{1×{2}^{2}}$=0.25<K=1,平衡向右移动;
(3)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H1=-1277.0kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=-566.0kJ/mol
③H2O(g)=H2O(l)△H3=-44kJ/mol写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=-443.5KJ/mol;
(4)甲醇,氧气可制作燃料电池,写出以氢氧化钾为电解质甲醇燃料电池负极反应式CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O;如图,电解KI溶液制碘,在粗试管中加入饱和的KI溶液,然后再加入苯,插入一根石墨电极和一根铁电极,使用该燃料电池做电源,铁电极与负极(填正或负)相连接,通电一段时间后,断开电源,振荡试管,上层溶液为紫红色,当有1.27g 碘单质生成时,需要0.053g CH3OH.
(1)下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K).
| 温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
| K | 3.041 | 1.000 | 0.120 |
(2)300℃时,在体积为2.0L的密闭容器中通入2mol CO和4mol H2,经过20s 达到平衡状态,
①计算20s内CO的反应速率为0.025mol/(L•s),此时容器中甲醇的体积分数为25%;
②若向上述平衡体系中同时加入1mol CO,2mol H2和1mol CH3OH气体,平衡移动情况是向右
(填“向右”、“向左”或“不移动”),原因是若向上述平衡体系中同时加入1molCO,2molH2和1molCH3OH气体,此时浓度c(CO)=0.5mol/L+$\frac{1}{2}$mol/L=1mol/L,n(H2)=2(1-0.5)mol/L+$\frac{2mol}{2L}$=2mol/L,c(CH3OH)=0.5mol/L+$\frac{1mol}{2L}$=1mol/L,此时浓度上海Qc=$\frac{1}{1×{2}^{2}}$=0.25<K=1,平衡向右移动;
(3)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H1=-1277.0kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=-566.0kJ/mol
③H2O(g)=H2O(l)△H3=-44kJ/mol写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=-443.5KJ/mol;
(4)甲醇,氧气可制作燃料电池,写出以氢氧化钾为电解质甲醇燃料电池负极反应式CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O;如图,电解KI溶液制碘,在粗试管中加入饱和的KI溶液,然后再加入苯,插入一根石墨电极和一根铁电极,使用该燃料电池做电源,铁电极与负极(填正或负)相连接,通电一段时间后,断开电源,振荡试管,上层溶液为紫红色,当有1.27g 碘单质生成时,需要0.053g CH3OH.
2.下列说法正确的是( )
| A. | 所有反应的反应热都可以由实验直接测定 | |
| B. | 任何化学反应都需要用活化能来引发 | |
| C. | 200°C、101KPa时,1g氢气与碘蒸气作用生成HI气体,放出7.45kJ热量,则此过程的热化学方程式可表示为:H2(g)+I2(g)=2HI(g)△H=-14.9kJ/mol | |
| D. | 没有物质的变化,就不能引发能量的变化 |
19.在蒸发皿中加热蒸干并灼烧(<400℃)下列物质的溶液,可以得到该物质的固体的是( )
| A. | AlCl3 | B. | MgSO4 | C. | Na2SO3 | D. | Ca(HCO3)2 |
6.用NA表示阿伏德罗常数,下列叙述正确的是( )
| A. | 标准状况下,22.4LH2O含有的分子数为1 NA | |
| B. | 常温常压下,1.06g Na2CO3含有的Na+离子数为0.02 NA | |
| C. | 在20℃,1.01×105Pa时,1 NA 个CO2分子占有的体积为22.4L | |
| D. | 1mol/L NaCl溶液中含有钠离子的个数为NA |
3.某同学在实验报告中有以下实验数据:①用托盘天平称取11.7g食盐;②用量筒量取5.26 mL盐酸;③用160mL容量瓶配制160mL 1 mol/L KCl溶液,其中数据合理的是( )
| A. | ① | B. | ②③ | C. | ①③ | D. | ② |
1.下列实验设计方案中,可行的是( )
| A. | 用加入适量铁粉的方法除去Cu(NO3)2溶液中混有的AgNO3杂质 | |
| B. | 用洗气瓶中的NaOH溶液除去CO2中混有的HCl气体 | |
| C. | 用溶解、过滤的方法分离KNO3和NaCl固体的混合物 | |
| D. | 先后添加石蕊试液、BaCl2溶液,将盐酸、硫酸、硫酸钠、氢氧化钠和硝酸钾五种无色溶液鉴别开 |