【題目】在2L密閉容器內,800℃時反應:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)體系中,n(NO)隨時間的變化如表:

時間(s)

0

1

2

3

4

5

n(NO)(mol)

0.020

0.01.

0.008

0.007

0.007

0.007

(1)寫出該反應的平衡常數(shù)表達式:K=________________________。

已知:,則該反應是________熱反應。

(2)如圖中表示NO2的變化的曲線是_____________________

用O2表示從0~2 s內該反應的平均速率v=_____________。

(3)能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是__________________。

a.v(NO2)=2v(O2) b.容器內壓強保持不變

c.v(NO)=2v(O2) d.容器內密度保持不變

(4)為使該反應的反應速率增大,且平衡向正反應方向移動的是__________。

a.及時分離除NO2氣體 b.適當升高溫度

c.增大O2的濃度 d.選擇高效催化劑

【答案】 放熱 b 1.5×10-3mol·L-1·s-1 bc c

【解析】(1)寫出該反應的平衡常數(shù)表達式:K=。已知:,升高溫度,K值減小,平衡逆向移動,則該反應是熱反應。(2)根據(jù)表格知,隨著反應的進行,一氧化氮的物質的量減小,則平衡向正反應方向移動,二氧化氮的物質的量逐漸增大,當反應達到平衡狀態(tài)時,參加反應的n(NO)=(0.020-0.007)mol=0.013mol,根據(jù)二氧化氮和一氧化氮的關系式知,平衡狀態(tài)時生成n(NO2)等于參加反應的n(NO),所以平衡時c(NO2)=0.013mol/2L=0.0065mol/L,如圖中表示NO2的變化的曲線是b。用O2表示從0~2 s內該反應的平均速率,同一化學反應中同一時間段內,各物質的反應速率之比等于其計量數(shù)之比,所以v(O2)=1/2v(NO)=1.5×10-3mol·L-1·s-1

(3)a、當v (NO2)=2v (O2)時,該反應不一定達到平衡狀態(tài),故a錯誤; b、該反應是一個反應氣體氣體體積改變的可逆反應,當達到平衡狀態(tài)時,各物質的濃度不變,則容器內壓強保持不變,故b正確;c、v逆(NO):v正(O2)=2:1時,該反應達到平衡狀態(tài),故c正確; d、根據(jù)質量守恒定律知,混合物質量始終不變,容器的體積不變,則容器內混合氣體的密度始終不變,所以不能據(jù)此判斷是否達到平衡狀態(tài),故d錯誤;故選:bc;

(4)a.及時分離出NO2氣體,平衡向正反應移動,但反應速率降低,故a錯誤;b.適當升高溫度,反應速率增大,平衡向逆反應移動,故b錯誤;c.增大O2的濃度,反應速率增大,平衡向正反應移動,故c正確;d.選擇高效的催化劑,增大反應速率,不影響平衡移動,故d錯誤;故選c.

練習冊系列答案
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I .ClO2的制備

己知:在強酸性溶液中用SO2還原NaC1O3能制備ClO2。

(1)反應過程中圓底燒瓶內會看到溶液中有一種白色固體析出,為了證明該物質常采用的實驗操作及現(xiàn)象為:待實驗完成、圓底燒瓶冷卻后,____________________。

(2)裝置B中反應的離子方程式為_________________________。

(3)欲制備并收集ClO2,選擇上圖中的裝置,其連接順序為a→_________(按氣流方向,用小寫字母表示)

(4)裝置D的作用_______________。

II. ClO2與Na2S的反應

(5)將上述收集到的ClO2用N2稀釋以增強其穩(wěn)定性,并將適量的稀釋后的ClO2通 入上圖所示裝置中充分反應,得到無色澄清溶液。—段時間后,通過下列實驗探究I中反應的產物。

操作步驟

實驗現(xiàn)象

結論

取少量Ⅰ中溶液于試管甲中,滴加品紅溶液和鹽酸。

品紅始終不褪色

①無_____生成

另取少量Ⅰ中溶液于試管乙中,加入Ba(OH)2溶液,振蕩

________

有SO42-生成

③繼續(xù)在試管乙中滴加Ba(OH)2 溶液至過量,靜置,取上層清液于試管中,_______。

有白色沉淀生成

有Cl-生成

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(3)下圖是實驗室常用的托盤天平。

①該托盤天平能精確到_____g。

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(4)某試管內裝有約占其容積的溶液,則此溶液的體積是______(用字母回答)。

A.1 mL

B.3 mL

C.無法判斷

理由: ______________________。

(5)擬在燒杯中于加熱條件下配制某溶液50 mL,應選擇的燒杯是______(用字母回答)。

A.400 mL燒杯

B.250 mL燒杯

C.100 mL燒杯

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理由:______________________。

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