15.汽車尾氣凈化的一個反應(yīng)為:2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g).某小組同學為探究轉(zhuǎn)化效果,在一定溫度下,向2L容器中充入NO(g)和CO(g)各2.0mol,使其發(fā)生反應(yīng),測得達到平衡后容器的壓強是起始壓強的$\frac{4}{5}$.求:
(1)NO的轉(zhuǎn)化率;
(2)此溫度下的平衡常數(shù).[寫出計算過程].

分析 (1)設(shè)參加反應(yīng)的NO為xmol,用三段式表示出平衡時各組分物質(zhì)的量,恒溫恒容下,壓強之比等于氣體物質(zhì)的量之比,據(jù)此列方程計算x的值,進而計算NO的轉(zhuǎn)化率;
(2)結(jié)合(1)的計算可知平衡時各組分物質(zhì)的量,計算平衡時各組分物質(zhì)的量濃度,代入平衡常數(shù)表達式K=$\frac{c({N}_{2})×{c}^{2}(C{O}_{2})}{{c}^{2}(NO)×{c}^{2}(CO)}$計算.

解答 解:(1)設(shè)參加反應(yīng)的NO為xmol,則:
          2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)
開始(mol):2       2        0       0
轉(zhuǎn)化(mol):x        x        0.5x    x
平衡(mol):2-x      2-x      0.5x    x
測得達到平衡后容器的壓強是起始壓強的$\frac{4}{5}$,則$\frac{(2-x+2-x+0.5x+x)mol}{2mol+2mol}$=$\frac{4}{5}$,解答x=1.6,
故NO的轉(zhuǎn)化率為$\frac{1.6mol}{2mol}$×100%=80%,
答:NO的轉(zhuǎn)化率為80%.
(2)平衡時NO、CO的濃度均為$\frac{(2-1.6)mol}{2L}$=0.2mol/L,N2的濃度為$\frac{0.5×1.6mol}{2L}$=0.4mol/L,CO2的濃度為$\frac{1.6mol}{2L}$=0.8mol/L,故平衡常數(shù)K=$\frac{c({N}_{2})×{c}^{2}(C{O}_{2})}{{c}^{2}(NO)×{c}^{2}(CO)}$=$\frac{0.4×0.{8}^{2}}{0.{2}^{2}×0.{2}^{2}}$=160,
答:該溫度下平衡常數(shù)為160.

點評 本題考查化學平衡有關(guān)計算、平衡常數(shù)計算,難度不大,注意掌握三段式解題法在化學平衡計算中的應(yīng)用.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

8.下列物質(zhì)可用于消毒殺菌的是( 。
①苯酚  ②硫磺  ③福爾馬林  ④雙氧水  ⑤次氯酸.
A.①③⑤B.②④⑤C.①②④D.全部

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

9.硼泥主要由MgO和SiO2組成,含有少量Fe2O3、FeO、Al2O3等雜質(zhì).用硼泥生產(chǎn)氫氧化鎂的工藝流程如圖所示:
  
已知某些氫氧化物沉淀的pH如下表所示:
氫氧化物開始沉淀時的pH完全沉淀時的pH
Mg(OH)29.310.8
Fe(OH)27.69.6
Fe(OH)3
Al(OH)3
2.7
3.7
3.7
4.7
(1)MgO的電子式為
(2)濾渣2的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3,向濾渣2中繼續(xù)加入過量的NaOH溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O.
(3)加入NaOH調(diào)節(jié)溶液pH=12.0時,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓.
(4)利用Mg(OH)2與含SO2的煙氣反應(yīng)生成MgSO4,可以使煙氣脫硫,該反應(yīng)的化學方程式為2Mg(OH)2+2SO2+O2═2MgSO4+2H2O.
(5)若取a噸硼泥為原料,最后得到b噸Mg(OH)產(chǎn)品(假設(shè)生產(chǎn)過程中鎂元素無損失),則硼泥中MgO的質(zhì)量分數(shù)為$\frac{20b}{29a}$(用含有a、b的代數(shù)式表示).

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

3.某研究性學習小組對Zn跟一定量的濃硫酸反應(yīng)生成的氣體產(chǎn)物進行探究.
【提出假設(shè)】:
小組同學經(jīng)過分析討論認為生成氣體可能含H2和SO2
【設(shè)計實驗方案,驗證假設(shè)】主要包括兩個環(huán)節(jié):
Ⅰ.驗證SO2,實驗裝置如圖所示;
Ⅱ.檢驗產(chǎn)物中含有H2,實驗內(nèi)容將由B部分導出的氣體依次通過裝置C、D、E、F、G.Ⅱ中裝置C、D、E、F、G的信息如表所示:
儀器標號CDEFG
儀器洗氣瓶洗氣瓶硬質(zhì)玻璃管,加熱干燥管干燥管
儀器中所加物質(zhì)NaOH溶液濃硫酸CuO粉末試劑X無水CaCl2固體
試回答下列問題:
(1)小組同學認為生成氣體中含H2的理由是隨著反應(yīng)的進行,硫酸的濃度變;
(2)盛放鋅粒的儀器名稱是蒸餾燒瓶;
(3)B部分裝置的目的是驗證SO2并探究SO2與品紅作用的可逆性,實驗的操作及主要現(xiàn)象是品紅溶液先褪色,加熱后又恢復紅色;
(4)①裝置D、G的作用依次是干燥H2,防止干擾后面H2的檢驗、防止空氣中的水蒸氣進入H;
②E中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式是CuO+H2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H2O;
③試劑X是無水CuSO4粉末.

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

10.合肥市某;瘜W興趣小組為探究鐵與濃硫酸反應(yīng),設(shè)計了如圖所示裝置進行實驗.
(1)已知C中盛有足量的氫氧化鈉溶液,實驗過程中,觀察到B中的品紅溶液褪色,C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SO2+2OH-═SO32-+H2O.
一段時間后,觀察到C中有少量氣泡冒出,此氣泡的成分是H2
(2)用“可抽動的鐵絲”代替“直接投入鐵片”的優(yōu)點是便于控制鐵與濃硫酸的反應(yīng)和停止;
(3)實驗完畢后,先熄滅酒精燈,由于導管D的存在,B中的液體不會倒吸入A中,其原因是當A試管中氣體壓強減小時,空氣從D導管進入A試管中,維持A試管中壓強平衡.
(4)反應(yīng)結(jié)束后,不需要打開膠塞,就可使裝置中殘留氣體完全被吸收,應(yīng)當采取的操作是從E管口向A中緩緩鼓入足量空氣,將殘留的二氧化硫趕入NaOH溶液中,使其完全被吸收.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

20.一定條件下,體積為10L的密閉容器中,1mol X和1mol Y進行反應(yīng):2X(g)+Y(g)?Z(g),經(jīng)60s達到平衡,生成0.3mol Z.下列說法正確的是( 。
A.以X濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.001 mol/(L•s)
B.將容器體積變?yōu)?0 L,Z的平衡濃度變?yōu)樵瓉淼?\frac{1}{2}$
C.其他條件不變時,若增大壓強,則物質(zhì)Y的轉(zhuǎn)化率減小
D.其他條件不變時,若升高溫度,X的體積分數(shù)增大,則該反應(yīng)的△H>0

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

7.A、B兩元素為某周期ⅡA族和ⅢA族元素,若A元素的原子序數(shù)為m,則B元素的原子序數(shù)可能為
①m+1  ②m+81  ③m+11  ④m+18  ⑤m+25  ⑥m+32( 。
A.①③⑥B.①③⑤C.②④⑤D.①②④⑥

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

4.將三種黑色粉末組成的混和物加入到100mL 14mol/L某熱濃酸中,充分反應(yīng)后得到藍綠色溶液和兩種氣體;將從藍綠色溶液中分離得到的鹽與0.15mol還原鐵粉恰好反應(yīng)完全,可得淺綠色溶液和6.4g紅色沉淀;將上述生成的兩種氣體通入足量飽和NaHCO3溶液中,仍然收集到兩種氣體,據(jù)此推斷黑色粉末可能為( 。
A.物質(zhì)的量   FeS:CuO:Fe=1:1:1
B.物質(zhì)的量   C:CuO:Fe=3:2:2
C.質(zhì)量       MnO2:CuO:C=5.5:8:1.2
D.質(zhì)量       Fe:C:CuO=7:5:3

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

5.下列有關(guān)化學用語使用正確的是( 。
A.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式:CH2CH2
B.NH4Cl的電子式:
C.原子核內(nèi)有10個中子的氧原子${\;}_{8}^{18}O$
D.次氯酸分子結(jié)構(gòu)式  H-Cl-O

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