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4．已知：某溫度下，向容積為2L的恒容密閉容器中加入2mol X和2mol Y，發(fā)生反應X（g）+Y（g） 2Z（g）．在1min時反應達到平衡，混合氣體中Z的體積分數為50%．求：
（1）該反應在前1min內X的平均速率．
（2）該溫度下的平衡常數．

分析 運用化學平衡三段式列式計算，設反應的X物質的量為a
               X（g）+Y（g）?2Z（g）
起始量（mol）   2       2      0
變化量（mol）   a       a       2a
平衡量（mol） 2-a      2-a      2a
在1min時反應達到平衡，混合氣體中Z的體積分數為50%=$\frac{2a}{4}$，
a=1
（1）反應速率v=$\frac{△c}{△t}$；
（2）平衡常數K=$\frac{生成物平衡濃度冪次方乘積}{反應物平衡濃度冪次方乘積}$．

解答 解：設反應的X物質的量為a，
               X（g）+Y（g）?2Z（g）
起始量（mol）   2       2      0
變化量（mol）   a       a       2a
平衡量（mol） 2-a      2-a      2a
在1min時反應達到平衡，混合氣體中Z的體積分數為50%=$\frac{2a}{4}$，
a=1mol
（1）反應速率v=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{1mol}{2L}}{1min}$=0.5mol/L•min，
答：該反應在前1min內X的平均速率0.5mol/L•min；
（2）平衡濃度為：c（X）=$\frac{（2-1）mol}{2L}$=0.5mol/L，c（Y）=$\frac{（2-1）mol}{2L}$=0.5mol/L，c（Z）=$\frac{2mol}{2L}$=1mol/L，平衡常數K=$\frac{生成物平衡濃度冪次方乘積}{反應物平衡濃度冪次方乘積}$=$\frac{{1}^{2}}{0.5×0.5}$=4，
答：該溫度下的平衡常數為4．

點評 本題考查了化學平衡的計算應用，主要是三段式列式方法，平衡常數概念的計算，掌握基礎是解題關鍵．題目較簡單．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

15．下列說法不正確的是（　�。�
A．等物質的量濃度的 NH4HSO4溶液和NaOH溶液等體積混合，溶液中各離子濃度大小關系為：c（Na+）=c（SO42-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH-）
B．25℃時，將a mo1•L-l氨水與0.01 moI•L-1鹽酸等體積混合，反應完全時溶液中c（NH4+）=c（C1-），用含a的代數式表示NH3•H2O的電離常數Kb=$\frac{1{0}^{-9}}{a-0.01}$
C．某溫度下，相同體積、相同pH的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋，pH隨溶液體積V變化的曲線如圖所示．Ⅱ為醋酸稀釋時pH的變化曲線，且a、b兩點水的電離程度：a＜b
D．已知298K時氫氰酸（HCN）的Ka=4.9×10-10、碳酸的Ka1=4.4×10-7，Ka2=4.7×10-11，據此可推測將氫氰酸加入到碳酸鈉溶液中能觀察到有氣泡產生

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

16．甲烷在高溫下會分解生成乙炔（C2H2）和氫氣的混合氣體，該混合氣體對氫氣的相對密度為（　�。�
A．2B．4C．8D．16

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

12．在密閉容器中，將一氧化碳與水蒸氣各0.020mol/L混合加熱到773K時，達到下列平衡：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），已知該反應的K=9，求CO的平衡濃度和轉化率．（要求寫出計算過程）

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

19．“低碳循環(huán)”引起各國的高度重視，已知煤、甲烷等可以與水蒸氣反應生成以CO
和H2為主的合成氣，合成氣有廣泛應用．試回答下列問題：
（1）高爐煉鐵基本反應為：FeO（s）+CO（g）?Fe（s）+CO2（g）△H＞0．
已知在1 100℃時，該反應的化學平衡常數K=0.263．
①溫度升高，化學平衡移動后達到新的平衡，此時平衡常數K值增大（填“增大”、“減小”或“不變”）；
②1100℃時測得高爐中，c（CO2）=0.025mol•L-1，c（CO）=0.1mol•L-1，則在這種情況下，該反應向右進行（填“左”或“右”），判斷依據是濃度商Qc=$\frac{c（C{O}_{2}）}{c（CO）}$=$\frac{0.025mol/L}{0.1mol/L}$=0.25＜0.263．
（2）目前工業(yè)上也可用CO2來生產燃料甲醇，有關反應為：
CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ•mol-1，現向體積為1L
的密閉容器中，充入1mol CO2和3mol H2，反應過程中測得CO2和CH3OH（g）的濃度隨時間的變化如圖所示．

①從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率v（H2）=0.225 mol/（L•min）．
②反應達到平衡后，下列措施能使$\frac{[{CH}_{3}OH]}{[{CO}_{2}]}$增大的是BD（填符號）．
A．升高溫度                 B．再充入H2         C．再充入CO2
D．將H2O（g）從體系中分離     E．充入He（g）

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

9．向某一容積為5L的密閉容器中，加入 0.2mol CO和0.2mol H2O，在800℃和催化劑的條件下，發(fā)生如下反應：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H＞0，反應中CO2的濃度隨時間變化關系如圖所示：
（1）由圖可知，反應從開始至達到平衡時，CO的化學反應速率v（CO）=0.003mol/（L•min）；H2的物質的量濃度c（H2）=0.03mol/L；該溫度下此反應的平衡常數K=9．
（2）能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是③④（填序號）．
①CO、H2O、CO2、H2的濃度都相等
②密閉容器內壓強保持不變
③CO減少的化學反應速率和CO2減少的化學反應速率相等
④CO、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化
⑤密閉容器內密度保持不變
（3）若開始時向該容器中加入CO、H2O（g）、CO2和H2各0.1mol，在相同條件下，反應達到平衡時，水蒸氣的物質的量濃度c（H2O）=0.01mol/L．
（4）查表已知BaSO4（s）+4C（s）$\stackrel{高溫}{?}$4CO（g）+BaS（s）△H1=+571.2kJ•mol-1   ①
BaSO4（s）+2C（s）$\stackrel{高溫}{?}$2CO2（g）+BaS（s）△H2=+226.2kJ•mol-1     ②
則反應C（s）+CO2（g）$\stackrel{高溫}{?}$2CO（g）的△H=+172.5kJ•mol-1．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

16．已知有熱化學方程式：SO2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═SO3（g）△H=-98.32kJ/mol現有5molSO2參加反應，當放出393.28kJ熱量時，SO2的轉化率最接近于（　�。�
A．40%B．50%C．80%D．90%

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

13．（1）丙烷的物質的量為1mol，其中含有共價鍵的數目為10NA（設NA為阿佛加德羅常數）
（2）圖1裝置中，屬于原電池的是④⑥⑦（多選題，填序號，全對滿分，誤選0分，漏選扣一半分）
（3）①根據圖2，寫出反應的熱化學方程式CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=-41 kJ/mol
②汽油的重要成分是辛烷（C8H18），1molC8H18（l）在O2（g）中燃燒，生成CO2（g）和H2O（l），放出5518KJ熱量．寫出該反應燃燒熱的熱化學方程式C8H18（l）+$\frac{25}{2}$O2（g）=8CO2（g）+9H2O（l）△H=-5518kJ/mol
（4）寫出由丙烯制聚丙烯的化學方程式；Al粉可以與許多金屬氧化物配成鋁熱劑，寫出Al與Fe2O3反應的化學方程式2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al2O3．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

14．原子序數由小到大排列的四種短周期元素X、Y、Z、W四種元素的原子序數之和為32，周期表中X是原子半徑最小的元素，Y、Z左右相鄰，Z、W位于同主族．
（1）Y元素是N（用元素符號表示，下同）
（2）Z、W形成的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性為H2O＞H2S；
（3）由X、Y、Z、W四種元素中的三種組成的一種強酸，該強酸的稀溶液能與銅反應，離子方程式為：3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
（4）由X、Y、Z、W四種元素組成的一種離子化合物A，已知①1mol A能與足量NaOH濃溶液反應生成標準狀況下44.8L氣體，②A能與鹽酸反應產生氣體，該氣體能與氯水反應，寫出該氣體與氯水反應的離子方程式SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2H+．

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