在80℃時(shí),0.40mol的N2O4氣體充入 2L已經(jīng)抽空的固定容積的密閉容器中,隔一段時(shí)間對(duì)該容器內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行分析,得到如下數(shù)據(jù):
   時(shí)間(s)
n(mol)
0
20
40
60
80
100
n(N2O­4
0.40
a
0.20
c
d
e
n(NO2
0.00
0.24
b
0.52
0.60
0.60
 
(1)計(jì)算20s—40s內(nèi)用N2O4表示的平均反應(yīng)速率為               。
(2)計(jì)算在 80℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K                 
(3)能判斷該反應(yīng)是否已達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是________________。
a.容器中壓強(qiáng)不變    
b.混合氣體中c(N2O4)不變
c.v(NO2)=v(N2O4
d.混合氣體密度不變  
e.混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變  
f.c(N2O4)= c(NO2)
(4)反應(yīng)進(jìn)行至100s后將反應(yīng)混合物的溫度降低,混合氣體的顏色              (填“變淺”、“變深”或“不變”)。
(5)要增大該反應(yīng)的K值,可采取的措施有(填序號(hào))      ,若要重新達(dá)到平衡時(shí),使[NO2]/[N2O4]值變小,可采取的措施有(填序號(hào))              。
A.增大N2O4的起始濃度    B.向混合氣體中通入NO2
C.使用高效催化劑       D.升高溫度
(6)如右圖是 80℃時(shí)容器中N2O4物質(zhì)的量的變化曲線,請(qǐng)?jiān)谠搱D中補(bǔ)畫(huà)出該反應(yīng)在 60℃時(shí)N2O4物質(zhì)的量的變化曲線。
(1)0.0020mol·L-1·s-1(或0.12mol·L-1·min-1)(有效數(shù)字為2位,有誤的扣1分)
(2)1.8mol·L-1
abe
(4)變淺 
(5)D、A B
(6)
本題考查可逆反應(yīng)的平衡條件
⑴當(dāng)時(shí),已生成的,由反應(yīng)的化學(xué)方程式知此時(shí)當(dāng)有發(fā)生的反應(yīng);當(dāng)時(shí),剩余的,則的變化量為,這內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的平均速率為.
⑵由反應(yīng)的化學(xué)方程式知,當(dāng)時(shí),的變化量為,則生成的,即;同理可得
由表中數(shù)據(jù)可知,當(dāng)后,反應(yīng)達(dá)到平衡,此時(shí),所以平衡常數(shù)為
⑶由反應(yīng)的化學(xué)方程式知,反應(yīng)的前后體積有變化,容器中壓強(qiáng)不變時(shí)可確定反應(yīng)達(dá)到的平衡狀態(tài),故正確;
混合氣體中c(N2O4)不變,表明分解為的速度與合成為的速度相同,即下正逆反應(yīng)的相等,故反應(yīng)達(dá)到的平衡狀態(tài),所以正確;
由于,所以v(NO2)=v(N2O4)時(shí)表明正反應(yīng)的速度大于逆反應(yīng)的速度,反應(yīng)沒(méi)有達(dá)到平衡,故錯(cuò);
由于反應(yīng)在密閉容器中進(jìn)行,所以混合氣體的密度始終保持不變,故錯(cuò);
混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變,表明混合氣體的物質(zhì)的量保持不變,正逆反應(yīng)的速度相等相等,反應(yīng)達(dá)到的平衡狀態(tài),故正確;
當(dāng)c(N2O4)= c(NO2)時(shí),僅能說(shuō)明的轉(zhuǎn)化率為,不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到的平衡狀態(tài),故錯(cuò).
轉(zhuǎn)化為的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),因而溫度降低,的轉(zhuǎn)化率降低,的濃度變小,故顏色變淺;
⑸化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),溫度一定,則為定值,因而均不正確,
升高系統(tǒng)溫度,有利于正反應(yīng)進(jìn)行,平衡向生成的方向移動(dòng),變小,變大,因而變大
故正確答案為D
轉(zhuǎn)化為的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),溫度越低,越不利于的轉(zhuǎn)化,因而平衡時(shí)的濃度越高,同時(shí)達(dá)到平衡的時(shí)間也越長(zhǎng).
故有如下之圖:
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(10分)將1mol CO和1mol H2O充入某固定容積的反應(yīng)器中,在某條件下達(dá)到平衡:CO+H2O(g)?CO2+H2,此時(shí)有2/3的CO轉(zhuǎn)化為CO2。
(1)該平衡混合物中CO2的體積分?jǐn)?shù)為_(kāi)_________。
(2)若在相同條件下,向容器中充入1mol CO2、1mol H2和1mol H2O,則達(dá)到平衡時(shí)與(1)中平衡相比較,平衡應(yīng)向__________(填“正反應(yīng)方向”、“逆反應(yīng)方向”或“不”)移動(dòng),此時(shí)平衡混合物中CO2的體積分?jǐn)?shù)可能是下列各值中的__________
A.22.2%B.27.55%C.33.3%D.36.8%
(3)結(jié)合(2)中計(jì)算結(jié)果分析若平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)時(shí),則下列說(shuō)法中正確的是__________。
①生成物的產(chǎn)量一定增加;②生成物的體積分?jǐn)?shù)一定增加;③反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大;④反應(yīng)物的濃度一定降低;⑤正反應(yīng)速率一定大于逆反應(yīng)速率;⑥一定使用了催化劑

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一定條件下,合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得混合氣體中氨氣的體積分?jǐn)?shù)為20.0%,與反應(yīng)前的體積相比,反應(yīng)后體積縮小的百分率是
A.80.0%B.20.0%C.16.7%D.83.3%

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(12分)在一固定容積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):
CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g);△H=" Q" KJ/mol其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下:
t℃
700
800
850
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
請(qǐng)回答:
(1)上述反應(yīng)中Q     0 (選填“>”或“<”)
(2)能判斷該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是      。
a. 容器中壓強(qiáng)不變   b. 反應(yīng)熱不變    c. v(H2) =v(CO)   d. CO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變
(3)溫度為850℃時(shí),可逆反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)在固定容積的密閉容器中進(jìn)行,容器內(nèi)物質(zhì)的濃度變化如下表:
850℃時(shí)物質(zhì)的濃度(mol/L)的變化
時(shí)間(min)
CO
H2O
CO2
H2
0
0.200
0.300
0
0
2
0.138
0.238
0.062
0.062
3
c1
c 2
c 3
c 3
4
c 1
c 2
c 3
c 3
5
0.116
0.216
0.084
 
6
0.096
0.266
0.104
 
①計(jì)算:3 min時(shí)CO的濃度c 1 =        mol/L,H2O (g)的轉(zhuǎn)化率=       
②反應(yīng)在4min~5min之間,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),可能的原因是       表中5min~6min之間數(shù)值發(fā)生變化,可能的原因是         
a . 增加水蒸氣     b. 降低溫度      c. 使用催化劑     d. 增加氫氣濃度

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列說(shuō)法正確的是( )
A 非自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定不能發(fā)生,自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定能迅速發(fā)生
B 物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化,伴隨著能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化
C 在氯化銀的沉淀溶解平衡體系中,加入蒸餾水,氯化銀的Ksp增大
D 在氯化銀的沉淀溶解平衡體系中,加入碘化鉀固體,氯化銀沉淀可轉(zhuǎn)化為碘化銀沉淀

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

若平衡體系A(chǔ)+BC+D,增大壓強(qiáng)時(shí)反應(yīng)速率變化如下圖所示。則下列關(guān)于各物質(zhì)狀態(tài)的說(shuō)法正確的是

A. A、B、C、D都是氣體
B. C、D都是氣體,A、B中有一種是氣體
C. A、B都不是氣體,C、D中有一種是氣體
D. A、B都是氣體,C、D中有一種是氣體

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(8分)在密閉容器中,由一定起始濃度的氙(Xe)和F2反應(yīng),可得到3種氟化物。各種生成物在平衡體系內(nèi)的分壓與反應(yīng)溫度的關(guān)系如右圖所示(已知?dú)怏w的分壓之比等于物質(zhì)的量之比。)

(1) 420K時(shí),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:                           ;若反應(yīng)中消耗1 mol Xe,則轉(zhuǎn)移電子      mol。  
(2) 600K—800K時(shí),會(huì)發(fā)生反應(yīng):
XeF6(g)XeF4(g)+F2(g),
其反應(yīng)熱DH    0(填“>”、“=”或“<”)。理由是                        。
(3) 900K時(shí),容器中存在的組分有                        

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(14分)隨著人類(lèi)對(duì)溫室效應(yīng)和資源短缺等問(wèn)題的重視,如何降低大氣中CO2的含量及有效地開(kāi)發(fā)利用CO2,引起了各國(guó)的普遍關(guān)注
⑴目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來(lái)生產(chǎn)燃料甲醇。為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):在體積為1 L的密閉容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)   △H=-49.0kJ/mol
測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。

①反應(yīng)開(kāi)始到平衡,H2的平均反應(yīng)速率v(H2)=_____mol/(L·min)。H2的轉(zhuǎn)化率為    。
②下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是___________。
A.升高溫度B.充入He(g),使體系壓強(qiáng)增大
C.將H2O(g)從體系中分離D.再充入1mol CO2和3mol H2
E、使用催化劑                      F、縮小容器體積
⑵①反應(yīng)進(jìn)行到3分鐘時(shí),同種物質(zhì)的v與v的關(guān)系: v   v (填>,=,<)
②上述反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式為                ,經(jīng)計(jì)算該溫度下此反應(yīng)平衡常數(shù)的數(shù)值為           。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

在一個(gè)固定體積的密閉容器中,向容器中充入2 mol A 和1 mol B,發(fā)生如下反應(yīng):2A(g) + B(g)  2C(g) + D(g),達(dá)到平衡時(shí)C的濃度為0.4 mol·L。維持相同的溫度和相同的容積,按下列四種配比作為起始物質(zhì),達(dá)到新平衡時(shí)C的濃度仍是1.2mol/L。
⑴若使容器溫度升高,平衡時(shí)混合氣體的平均相對(duì)摩爾質(zhì)量減小,則正反應(yīng)為_(kāi)_______(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
⑵若維持容器體積和溫度不變,按下列方法加入起始物質(zhì),達(dá)到平衡時(shí)C的濃度為1.2 mol/L的是_____ (用序號(hào)填空)。
A.4 mol A+2 mol BB.3mol C+1 mol D+1 mol B
C.3 mol C+ 2mol DD.1.6mol A+0.8 mol B+0.6 mol C
⑶某溫度下,向容器中加入3mol C和0.8mol D,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)C的濃度仍為1.2mol/L,則容器的容積V應(yīng)大于________L,小于________L。

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