津南專業的中考物理輔導班有:
天津津南區愛加教育,他們提供物理學科的輔導。
天津津南區學思堂教育,該機構提供中考物理輔導。
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溫度/℃ 250 300 350 400
平衡常數K 1.7 1.3 1.0 0.6
已知:在某溫度下,將一定量的CO2和H2混合氣體充入一恒容密閉容器中,測得其總壓強為p,當反應達到平衡時,測得混合氣體總物質的量為n1,則該溫度下反應的化學平衡常數K為( )
A.$K = \frac{p}{n1}$ B.$K = \frac{p}{n}$ C.$K = \frac{n}{p}$ D.$K = \frac{n}{p - n1}$
解:設起始時充入容器中各組分的物質的量為$xmol$,則:
$CO_{2}(g) + H_{2}(g) \rightleftharpoons CO(g) + H_{2}O(g)$
開始$(mol):xmol$ $xmol$ $0$ $0$
變化$(mol):xmol$ $xmol$ $xmol$ $xmol$
平衡$(mol):(x - x)mol(x + x)molxmolxmol$
根據阿伏伽德羅定律定律反應前后氣體總物質的量之和為定值,則有$(x - x + x + x) = p$,解得$x = \frac{p}{2}$,
所以平衡時各組分的濃度為:$\frac{CO_{2}}{V} = \frac{x - x}{V} = \frac{p}{2V}$,$\frac{H_{2}}{V} = \frac{x + x}{V} = \frac{p}{2V}$,$\frac{CO}{V} = \frac{x}{V} = \frac{p}{2V}$,$\frac{H_{2}O}{V} = \frac{x}{V} = \frac{p}{V}$,
所以平衡常數$K = \frac{\frac{p}{V} \times \frac{p}{V}}{\frac{p}{2V} \times \frac{p}{2V}} = \frac{p^{2}}{4p^{2}} = \frac{1}{4}$,
故選D.
根據阿伏伽德羅定律定律反應前后氣體總物質的量之和為定值,則有$(x - x + x + x) = p$,解得$x = \frac{p}{2}$,再根據平衡時各組分的濃度計算平衡常數.
本題考查化學平衡常數的計算,題目難度不大,明確化學平衡常數的含義為解答關鍵,注意掌握化學平衡常數的表達式及影響因素,試題培養了學生的化學計算能力.
故答案為:D