時間(s) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
c(N2O4)/mol•L-1 | 0.100 | c1 | 0.050 | 0.040 | 0.040 |
c(NO2)/mol•L-1 | 0.000 | 0.060 | c2 | 0.120 | 0.120 |
分析 (1)平衡常數(shù)等于生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積,根據(jù)方程式計算c2、c1,據(jù)此解答;60s后反應(yīng)達平衡,反應(yīng)混合物各組分的濃度不變;
(2)依據(jù)起始濃度,平衡濃度和圖表中的濃度,描點畫出變化圖象;
(3)由表可知,60s時反應(yīng)達平衡,根據(jù)方程式計算△c(N2O4),依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率V=$\frac{△c}{△t}$計算得到;
(4)N2O4(g)?2NO2(g),隨溫度升高,混合氣體的顏色變深說明平衡正向進行;
(5)達平衡后下列條件的改變可使NO2氣體濃度增大的是平衡正向進行;
(6)依據(jù)圖表數(shù)據(jù)計算平衡常數(shù),若起始時充入NO2氣體0.080mol,N2O4氣體0.010mol,計算此時濃度商和平衡常數(shù)比較平衡平衡進行的方向.
解答 解:(1)N2O4(g)?2NO2(g),反應(yīng)的平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}(N{O}_{2})}{c({N}_{2}{O}_{4})}$;
20s時c(NO2)=0.060mol/L
N2O4?2 NO2,
濃度變化 0.030mol 0.060mol/L
c1=0.10mol/L-0.03mol/L=0.070mol/L;
由表可知,40s時,c(N2O4)=0.050mol/L,
N2O4?2 NO2,
濃度變化:(0.1-0.05)mol/L 0.10mol/L
所以c2=0.10mol/L
所以c2>c1,故答案為:$\frac{{c}^{2}(N{O}_{2})}{c({N}_{2}{O}_{4})}$;<;
(2)依據(jù)圖表中物質(zhì)的濃度在坐標(biāo)系中描點畫出變化圖象,平衡狀態(tài)(NO2)=0.120mol/L,c(N2O4)=0.10mol/L-0.060mol/L=0.04mol/L,得到的圖象為:
,
故答案為:;
(3)由表可知,60s時反應(yīng)達平衡,c(NO2)=0.120mol/L,
N2O4?2 NO2,
濃度變化:0.06mol/L 0.120mol/L
V(N2O4)=$\frac{0.060mol/L}{69s}$=0.001mol/(L•s);
故答案為:0.001;
(4)N2O4(g)?2NO2(g),隨溫度升高,混合氣體的顏色變深說明平衡正向進行,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),△H>0,
故答案為:>;
(5)N2O4?2 NO2,
A.增大容器的容積,壓強減小平衡正向進行,但體積增大為主,二氧化氮濃度減小,故A錯誤;
B.再充入一定量的N2O4,平衡正向進行二氧化氮難度增大,故B正確;
C.分離出一定量的NO2 ,平衡正向進行,二氧化氮難度減小,故C錯誤;
D.再充入一定量的He,總壓增大,分壓不變,平衡不變,二氧化氮濃度不變,故D錯誤;
故答案為:B;
(6)依據(jù)平衡濃度計算平衡常數(shù),
N2O4?2 NO2,
起始量(mol/L) 0.10 0
變化量(mol/L) 0.06 0.12
平衡量(mol/L) 0.04 0.12
K=$\frac{0.1{2}^{2}}{0.04}$=0.36,
若起始時充入NO2氣體0.080mol,N2O4氣體0.010mol,Qc=$\frac{0.0{8}^{2}}{0.01}$=0.64>K=0.36,平衡逆向進行,
答:計算判斷反應(yīng)進行的方向是逆向進行.
點評 本題考查化學(xué)平衡的有關(guān)計算、化學(xué)平衡的影響因素與平衡圖象分析,平衡常數(shù)計算應(yīng)用,注意基礎(chǔ)知識的積累掌握,題目難度中等.
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 氟化氫的電子式: | |
B. | 氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖: | |
C. | 丙烯的結(jié)構(gòu)簡式:C3H6 | |
D. | 硫原子的最外層電子排布式:3s23p4 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | (CH3)2CHCH2CH3 | B. | CH3CH2CH2CH2CH3 | C. | (CH3)2CHCH(CH3)2 | D. | (CH3)3CCH2CH3 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 大麻、鴉片 | B. | 嗎啡、胃舒平 | C. | 冰毒、維生素C | D. | 海洛因、阿司匹林 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 氧化銅跟硝酸反應(yīng):CuO+2H+═Cu2++H2O | |
B. | NO2氣體與水反應(yīng):2NO2+H2O═2H++NO3-+NO↑ | |
C. | 硫酸和氫氧化鋇溶液反應(yīng):SO42-+H++OH-+Ba2+═BaSO4↓+H2O | |
D. | AlCl3溶液中加入氨水:Al3++3OH-═Al(OH)3↓ |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 銫的密度比水小,像鈉一樣浮在水面上 | |
B. | 銫與水反應(yīng)十分劇烈,甚至?xí)l(fā)生爆炸 | |
C. | 碳酸銫加熱時易分解成二氧化碳和氧化銫 | |
D. | 氫氧化銫是強堿,其堿性比氫氧化鉀弱 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 只有第3列到第12列全部是金屬元素 | |
B. | 元素周期表共有7個周期,16個族 | |
C. | 周期數(shù)大于或等于族的序數(shù)時,一定是金屬元素 | |
D. | 是按原子的質(zhì)量數(shù)由小到大的順序編制的 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題
A. | 過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)時,生成0.1mol氧氣轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.4NA | |
B. | 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LH2O含有2NA個共價鍵 | |
C. | 常溫下,23g NO2含有NA個氧原子 | |
D. | 1mol ${\;}_{8}^{18}$O2的中子數(shù)是20 NA |
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