10min | 20min | 30min | 40min | |
T1 | 30% | 55% | 65% | 65% |
T2 | 35% | 50% | a1 | a2 |
分析 Ⅰ(1)根據(jù)化學(xué)平衡時正逆反應(yīng)速率相等,各組分含量保持不變分析選項;
(2)根據(jù)圖象達到平衡的時間判斷T1、T2的大小,再由平衡時的狀態(tài)判斷平衡移動方向;
(3)根據(jù)能量變化圖計算反應(yīng)熱,反應(yīng)焓變=反應(yīng)物的鍵能和-生成物的鍵能和;
Ⅱ(1)①升高溫度,化學(xué)反應(yīng)速率加快,依此根據(jù)10min內(nèi),T2時CO轉(zhuǎn)化率大于T1時判斷溫度的高低;
T2℃下,10min時CO轉(zhuǎn)化率為35%,20min時CO轉(zhuǎn)化率為50%,10-20min只轉(zhuǎn)化15%,說明20min時已達平衡狀態(tài),依此判斷第30min時CO轉(zhuǎn)化率;列三段式計算K;
②根據(jù)濃度商和平衡常數(shù)的大小關(guān)系,判斷反應(yīng)進行的方向;
(2)溶液等體積混合溶質(zhì)濃度減少一半,醋酸電離平衡常數(shù)與濃度無關(guān),結(jié)合概念計算.
解答 解:Ⅰ(1)恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+O2(g)?2NO2(g),
a.反應(yīng)是個氣體體積改變的反應(yīng),恒容容器,壓強改變,平衡時,體系壓強保持不變,故正確;
b.混合氣體顏色保持不變,說明二氧化氮的濃度保持不變,達到平衡,故正確;
c.NO和O2的起始物質(zhì)的量相等,但化學(xué)計量數(shù)不同,變化量就不相同,如果沒有達到平衡,NO和O2 的物質(zhì)的量之比會發(fā)生改變,不發(fā)生改變說明到達了平衡,故正確;
d. O2 是反應(yīng)物,NO2是生成物,不管在任何時候都有每消耗1 molO2同時生成2 molNO2,故錯誤,
故選:abc;
(2)由圖可知先達到平衡所用時間較短的溫度較高,且此溫度下氮氣的體積分數(shù)較小,說明溫度升高后,反應(yīng)正向移動,故反應(yīng)為吸熱反應(yīng);
故答案為:>;
(3)該反應(yīng)中的反應(yīng)熱=反應(yīng)物的鍵能和-生成物的鍵能和=(945+498)kJ/mol-2×630kJ/mol=+183kJ/mol,熱化學(xué)方程式為:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+183 kJ•mol-1;
故答案為:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+183 kJ•mol-1;
Ⅱ:(1)①升高溫度,化學(xué)反應(yīng)速率加快,10min內(nèi),T2時CO轉(zhuǎn)化率大于T1時,故T2>T1;
T2℃下,10min時CO2轉(zhuǎn)化率為35%,20min時CO2轉(zhuǎn)化率為50%,10-20min只轉(zhuǎn)化15%,說明20min時已達平衡狀態(tài),故第30min時,CO2轉(zhuǎn)化率為50%;
T2℃下,CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g),
起始(mol) 2 3 0
轉(zhuǎn)化(mol) 1 2 1
\平衡(mol) 1 1 1
化學(xué)平衡常數(shù)K=$\frac{1mol÷2L}{(1mol÷2L)(1mol÷2L)^{2}}$=4;
故答案為:>;50%;4;
②拔去鉚釘,容器是在同溫同壓下進行,體積之比等于物質(zhì)的量之比,當(dāng)沖入6molCO,假設(shè)平衡不移動,此時容器的體積為6L,Qc=$\frac{c(C{H}_{3}OH)}{c(CO){c}^{2}({H}_{2})}$=$\frac{36}{7}$>K,故平衡逆向移動,v(正)<v(逆);
故答案為:<;拔去鉚釘,容器是在同溫同壓下進行,體積之比等于物質(zhì)的量之比,當(dāng)沖入6molCO,假設(shè)平衡不移動,此時容器的體積為6L,Qc=$\frac{c(C{H}_{3}OH)}{c(CO){c}^{2}({H}_{2})}$=$\frac{36}{7}$>K,故平衡逆向移動,v(正)<v(逆);
(2)反應(yīng)平衡時,2c(Ba2+)=c(CH3COO-)=bmol/L,據(jù)電荷守恒,溶液中c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,溶液呈中性,醋酸電離平衡常數(shù)依據(jù)電離方程式寫出K=$\frac{c(C{H}_{3}CO{O}^{-})c({H}^{+})}{c(C{H}_{3}COOH)}$=$\frac{b×1{0}^{-7}}{\frac{a}{2}-b}$=$\frac{2b}{a-2b}×1{0}^{-7}mol/L$;
故答案為:$\frac{2b}{a-2b}×1{0}^{-7}mol/L$.
點評 本題考查了鍵能與反應(yīng)熱的關(guān)系、化學(xué)反應(yīng)速率影響因素及相關(guān)計算、化學(xué)平衡的移動原理、平衡常數(shù)的相關(guān)計算等知識,題目難度較大.
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 2×10-7 mol/L | B. | 0.1×10-7 mol/L | C. | 0.5×10-7 mol/L | D. | 無法確定 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 1L0.1mol•L-1的NaHSO4溶液中HSO4-總數(shù)為0.1NA | |
B. | 16g16O2和18g18O2中含有的質(zhì)子數(shù)均為8NA | |
C. | 1molFe與足量的稀硝酸反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA | |
D. | 標準狀況下,2.24LCl2溶于水所得溶液中含有的氯離子數(shù)為0.1NA |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題
A. | 虛線表示使用催化劑的情形 | |
B. | b、c兩點表明反應(yīng)在相應(yīng)條件下達到了最大限度 | |
C. | 反應(yīng)進行到a點時放出的熱量大于反應(yīng)進行到b點時放出的熱量 | |
D. | 反應(yīng)從開始到a點的平均反應(yīng)速率可表示為v(Y)=0.01mol/(L•min) |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
時間(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 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | K+、OH-、Na+、CO32- | B. | Cl-、Na+、Ag+、NO3- | ||
C. | Fe3+、Cl-、Na+、OH- | D. | NH4+、Cl-、Na+、OH- |
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