【題目】向一體積不變的密閉容器中加入2 mol A、0.6 mol C和一定量的B三種氣體。一定條件下發(fā)生反應(yīng)2Ag + Bg3Cg),各物質(zhì)濃度隨時間變化如圖1所示。圖2t2時刻后改變反應(yīng)條件,平衡體系中反應(yīng)速率隨時間變化的情況,且四個階段都各改變一種不同的條件。已知t3t4階段為使用催化劑;圖1t0t1階段cB)未畫出。

1 2

1)若t115 min,則t0t1階段以C濃度變化表示的反應(yīng)速率為vC)=________。

2t4t5階段改變的條件為________B的起始物質(zhì)的量為________。各階段平衡時對應(yīng)的平衡常數(shù)如下表所示:

t1t2

t2t3

t3t4

t4t5

t5t6

K1

K2

K3

K4

K5

K1____________(計算式),K1、K2、K3、K4K5之間的關(guān)系為____________(用“>”“<”連接)。

3t5t6階段保持容器內(nèi)溫度不變,若A的物質(zhì)的量共變化了0.01 mol,而此過程中容器與外界的熱交換總量為a kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:2Ag + Bg 3Cg ΔH,用含有a的代數(shù)式表達 ΔH = _________。

4)在相同條件下,若起始時容器中加入4mol A、2 mol B1.2 mol C,達到平衡時,體系中 C的百分含量比t1時刻C的百分含量________(填大于”“小于”“等于)。

【答案】0.02 molL1min1 減小壓強 1mol 0.84 K1 = K2 = K3 = K4<K5 +200a kJmol1 等于

【解析】

115min內(nèi),以C濃度變化表示的反應(yīng)速率為vC==0.02 mol/Lmin);

2t3t4t4t5這兩段平衡是不移動的,則只能是壓強和催化劑影響的,因此應(yīng)該推斷該反應(yīng)為等體積變化的反應(yīng),t3t4的平衡比原平衡的速率要快,而t4t5的速率又變慢,則前者應(yīng)是加催化劑,因為條件只能用一次,t4t5段為減小壓強;

反應(yīng)物的濃度降低,生成物的濃度增大,結(jié)合圖一可知,A為反應(yīng)物,C為生成物,A的變化為0.2mol/L,C的變化量為0.3mol/L.又由于該反應(yīng)為等體積變化的反應(yīng),所以B為反應(yīng)物,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的速率之比等于化學(xué)方程式的計量系數(shù)比,該反應(yīng)的方程式為2Ag+Bg3Cg),所以,cB=nA=×0.2mol/L=0.1mol/L,起始2molA所對應(yīng)的濃度為1mol/L,則體積應(yīng)是=2L,故B的起始物質(zhì)的量為nB=0.1mol/L+0.4mol/L×2L=1.0mol;

t1-t2段,處于平衡狀態(tài),cA)平衡=0.8mol/LcB)平衡=0.4mol/L,cC)平衡=0.6mol/L,

K1===0.84,

t2-t3段,為改變濃度,平衡移動,平衡常數(shù)不變,K2=0.84,

t3-t4段,使用催化劑,加快反應(yīng),平衡常數(shù)不變,K3=0.84,

t4-t5段,為降低壓強,反應(yīng)速率降低,平衡不移動,平衡常數(shù)不變,K4=0.84,

t5-t6段,為升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動,平衡常數(shù)增大,

K1=K2=K3=K4K5;

3)根據(jù)方程式計算,若A的物質(zhì)的量共變化了0.01mol,而此過程中容器與外界的熱交換總量為a kJ,則反應(yīng)2molA時,交換熱量200akJ,而由圖象可知,t5t6階段應(yīng)為升高溫度,正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,平衡向正反應(yīng)方向移動,則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),所以熱化學(xué)方程式為2Ag+Bg3CgH=+200a kJ/mol;

4)在相同條件下,若起始時容器中加入4mol A、2 mol B1.2 mol C,各物質(zhì)的量為原來的二倍,為等效平衡,達到平衡時,體系中 C的百分含量比t1時刻C的百分含量相等。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】為了證明銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生NO,某校學(xué)生實驗小組設(shè)計了一個實驗,其裝置如圖所示(加熱裝置和固定裝置均已略去),B為一個用金屬絲固定的干燥管,內(nèi)裝塊狀碳酸鈣固體;E為一個空的蒸餾燒瓶;F是用于鼓入空氣的雙連打氣球。

1) 實驗時,先將B裝置下移,使碳酸鈣與稀硝酸接觸產(chǎn)生氣體,當C處產(chǎn)生白色沉淀時,立刻將B裝置上提,使之與稀硝酸分離。該組學(xué)生設(shè)計此步操作的目的為 。

2)將A中銅絲放入稀硝酸中,給裝置A微微加熱,在裝置A中產(chǎn)生無色氣體,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

3)裝置E中開始時出現(xiàn)淺紅棕色氣體,用FE中鼓入空氣后,可觀察到燒瓶E內(nèi)氣體顏色加深,產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是 。

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B.六炔基苯和石墨炔都具有平面型結(jié)構(gòu)

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1CaO2屬于____(離子化合物共價化合物”),其陰、陽離子個數(shù)比為______。

2CaO2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為______,生成1mol單質(zhì)氣體,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為__________。(NA代表阿伏加德羅常數(shù))

3CaO2與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________,該反應(yīng)屬于____________。

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