题目内容

11.已知在密闭容器中反应A(g)+3B(g)?2C(g) 在一定温度下达到平衡,
(1)在平衡时测得各物质的物质的量分别为n(A)=1.0mol、n(B)=0.4mol、n(C)=0.4mol,此时容器体积为2L,则此条件下的平衡常数K=10.
(2)若保持温度和压强不变,在(1)中平衡中向上述容器中通入0.36mol A (g),平衡将逆向(填“正向”、“逆向”或“不”)移动,用简要的计算过程说明理由恒温恒压下,气体的物质的量与体积成正比,加入0.36molA时,容器体积=$\frac{(1.0+0.4+0.4+0.36)mol×2L}{(1.0+0.4+0.4)mol}$=2.4L,此时各物质浓度:c(A)=$\frac{(1.0+0.36)mol}{2.4L}$=$\frac{17}{30}$mol/L、c(B)=c(C)=$\frac{0.4}{2.4}$mol/L=$\frac{1}{6}$mol/L,浓度商=$\frac{(\frac{1}{6})^{2}}{\frac{17}{30}×(\frac{1}{6})^{3}}$=10.9>K,平衡逆向移动.

分析 (1)该时刻c(A)=$\frac{1.0mol}{2L}$=0.5mol/L、c(B)=$\frac{0.4mol}{2L}$=0.2mol/L、c(C)=$\frac{0.4mol}{2L}$=0.2mol/L,
化学平衡常数K=$\frac{{c}^{2}(C)}{c(A).{c}^{3}(B)}$;
(2)恒温恒压下,气体的物质的量与体积成正比,加入0.36molA时,容器体积=$\frac{(1.0+0.4+0.4+0.36)mol×2L}{(1.0+0.4+0.4)mol}$=2.4L,此时各物质浓度:c(A)=$\frac{(1.0+0.36)mol}{2.4L}$=$\frac{17}{30}$mol/L、c(B)=c(C)=$\frac{0.4}{2.4}$mol/L=$\frac{1}{6}$mol/L根据浓度商与化学平衡常数相对大小判断平衡移动方向.

解答 解:(1)该时刻c(A)=$\frac{1.0mol}{2L}$=0.5mol/L、c(B)=$\frac{0.4mol}{2L}$=0.2mol/L、c(C)=$\frac{0.4mol}{2L}$=0.2mol/L,
化学平衡常数K=$\frac{{c}^{2}(C)}{c(A).{c}^{3}(B)}$=$\frac{(0.{2)}^{2}}{0.5×(0.2)^{3}}$=10,
故答案为:10;
(2)恒温恒压下,气体的物质的量与体积成正比,加入0.36molA时,容器体积=$\frac{(1.0+0.4+0.4+0.36)mol×2L}{(1.0+0.4+0.4)mol}$=2.4L,此时各物质浓度:c(A)=$\frac{(1.0+0.36)mol}{2.4L}$=$\frac{17}{30}$mol/L、c(B)=c(C)=$\frac{0.4}{2.4}$mol/L=$\frac{1}{6}$mol/L,浓度商=$\frac{(\frac{1}{6})^{2}}{\frac{17}{30}×(\frac{1}{6})^{3}}$=10.9>K,平衡逆向移动,
故答案为:逆向;恒温恒压下,气体的物质的量与体积成正比,加入0.36molA时,容器体积=$\frac{(1.0+0.4+0.4+0.36)mol×2L}{(1.0+0.4+0.4)mol}$=2.4L,此时各物质浓度:c(A)=$\frac{(1.0+0.36)mol}{2.4L}$=$\frac{17}{30}$mol/L、c(B)=c(C)=$\frac{0.4}{2.4}$mol/L=$\frac{1}{6}$mol/L,浓度商=$\frac{(\frac{1}{6})^{2}}{\frac{17}{30}×(\frac{1}{6})^{3}}$=10.9>K,平衡逆向移动.

点评 本题考查化学平衡计算,为高频考点,侧重考查学生分析计算能力,利用“三段式”灵活解答问题,注意(2)题要利用浓度商与化学平衡常数相对大小判断平衡移动方向,很多同学往往忽略“容器体积改变”而认为A浓度增大平衡正向移动,为易错点.

练习册系列答案
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16.按要求填写下列问题:
(1)某些共价化合物(如H2O、NH3、N2O4等)在液态时会发生微弱的电离,如:2H2O?H3O++OH-,则液态NH3电离的方程式是2NH3?NH4++NH2-
(2)某温度(t℃)时,测得0.01mol/L的NaOH溶液的pH=10,则该温度下水的KW=1×10-12,在此温度下,将pH=b的NaOH溶液Vb L与pH=a的H2SO4溶液Va L混合,若所得混合液为中性,且a+b=13,则Va:Vb=10:1
(3)25℃时,0.1mol/L的HA溶液中$\frac{c({H}^{+})}{c(O{H}^{-})}$=1010.请回答下列问题:
①HA是弱电解质(填“强电解质”或“弱电解质”).
②在加水稀释HA溶液的过程中,随着水量的增加而增大的是D(填字母)
A.c(HA)     B.$\frac{c({H}^{+})×c({A}^{-})}{c(HA)}$     C.c(H+)与c(OH-)的乘积      D.c(OH-)
(4)在常温下,中和相同体积,相同pH的Ba(OH)2、NH3•H2O、NaOH三种稀溶液所用相同浓度的盐酸的体积分别为V1、V2、V3,则三种关系为V2>V3=V1(用“V1、V2、V3”和“>、<、=”表示).
(5)今有A.盐酸      B.醋酸      C.硫酸三种酸:
①在同体积、同浓度的三种酸中,分别加入足量的碳酸氢钠粉末,在相同条件下产生CO2的体积由大到小的顺序是B>A=C.(填写酸的序号并用符号“>、<、=”连接,下同)
②在同体积、同pH的三种酸中,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌粒,若产生相同体积的氢气(同温同压下),则开始反应时速率大小关系是A=B=C,反应所用时间长短关系是A=C>B.

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