【題目】(1)某溫度時,在3L密閉容器中進行的某一可逆反應,該反應中的X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間變化的曲線如下圖所示。由圖中數據分析:
①該反應的化學方程式:______________________。
②反應開始至3min末,Z的反應速率為_____________________。
③該反應是由_____________開始反應的。(填“正反應”、“逆反應”或“正、逆反應同時”)
(2)將SO2、O2在某密閉容器中混合,在450 ℃發生反應:2SO2(g)+O2(g) SO3(g)。
①增大壓強,則正反應速率________(填:增大、減小或不變,下同),逆反應速率________。
②維持容器容積不變,加入0.1 mol SO2的一瞬間,正反應速率________,逆反應速率________;若加入的是0.1 mol He,則正、逆反應速率________。
③若維持容器壓強不變,加入0.1 mol He后,容器的容積________,物質的濃度________,反應速率________。
(3)在100℃時,將0.100mol N2O4氣體充入1L恒容抽空的密閉容器中,隔一定時間對該容器內物質的濃度進行分析得到如表數據:
時間(s) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
c(N2O4)/mol·L-1 | 0.100 | c1 | 0.050 | c3 | c4 |
c(NO2)/mol·L-1 | 0.000 | 0.060 | c2 | 0.120 | 0.120 |
①該反應的平衡常數表達式為___________;從表中分析:c1___________c2, c3___________c4(填“>”、“<”或“=”)。
②在上述條件下,從反應開始直至達到化學平衡時,N2O4的平均反應速率為________mol·L-1·s-1
③若在相同條件下,起始時只充入0.080 mol NO2氣體,則達到平衡時NO2氣體的轉化率為_________。
【答案】 2Z+Y3X 0.044 mol/(L·min) 正、逆反應同時 增大 增大 增大 不變 不變 增大 減小 減小 K=
< = 0.001 25%
【解析】試題分析:(1)①由圖可知,X的物質的量增加為生成物,Y、Z的物質的量減少為反應物,最后反應物的物質的量為定值不為0,是可逆反應,物質的量變化量之比等于化學計量數之比。
②根據 計算反應開始至3min末Z的反應速率。
③開始時,反應物、生成物的濃度都不是0;
(2)①根據影響反應速率的因素分析;
②維持容器容積不變,加入0.1 mol SO2的一瞬間,反應物濃度突然增大,生成物濃度沒變;若加入的是0.1 mol He,反應物、生成物都不變。
③若維持容器壓強不變,加入0.1 mol He后,容器的容積增大;
(3)①將0.100mol N2O4氣體充入1L恒容抽空的密閉容器中,發生的反應是N2O4 2 NO2,根據平衡常數的定義寫表達式;根據元素守恒計算c1、c2, c3、c4。
②根據計算N2O4的平均反應速率;
③根據平衡常數,計算起始時只充入0.080 mol NO2氣體,達到平衡時NO2、N2O4的濃度,再計算NO2氣體的轉化率。
解析:(1)①由圖可知,X的物質的量增加為生成物,Y、Z的物質的量減少為反應物,最后反應物的物質的量為定值不為0,是可逆反應,Y、Z、X的物質的量變化量之比為(1.2-1.0)mol:(2.0-1.6)mol:(1.0-0.4)mol=1:2:3,物質的量變化量之比等于化學計量數之比,所以化學方程式是2Z+Y3X。
②根據 ,反應開始至3min末Z的反應速率
mol/(L·min) 。
③開始時,反應物、生成物的濃度都不是0,所以開始時正逆反應速率都不是0,該反應是由正、逆反應同時開始反應的;
(2)①增大壓強,容器體積減小,反應物、生成物濃度均增大,則正反應速率增大,逆反應速率增大。
②維持容器容積不變,加入0.1 mol SO2的一瞬間,反應物濃度突然增大,生成物濃度沒變,所以正反應速率增大,逆反應速率不變;若加入的是0.1 mol He,反應物、生成物都不變,則正、逆反應速率都不變。
③若維持容器壓強不變,加入0.1 mol He后,容器的容積增大,物質的濃度減小,反應速率減小;
(3)①將0.100mol N2O4氣體充入1L恒容抽空的密閉容器中,發生的反應是N2O4 2 NO2,平衡常數表達式是
;根據元素守恒,20s時,
0.06, 則
0.07,所以 c1=0.07;40s時,
0.05,則
0.1,所以c2=0.1;60s時,
0.12, 則
0.04,所以 c3=0.04;60s時,
0.12, 則
0.04,所以 c4=0.04;故c1<c2, c3=c4 ;
②根據圖表數據,60s時達到平衡, =
0.001 mol·L-1·s-1;
③相同條件下,該反應的平衡常數是=
,
起始時只充入0.080 mol NO2氣體,
,x=0.01或0.16,舍去0.16,
NO2氣體的轉化率 。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知下列兩個熱化學方程式:
H2(g)+ O2(g)═H2O(l)△H=﹣285kJ/mol
C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣2220.0kJ/mol
(1)實驗測得H2和C3H8的混合氣體共3mol完全燃燒生成液態水時放熱2790kJ,則混合氣體中H2和C3H8的體積比為 .
(2)已知:H2O(l)═H2O(g)△H=+44.0kJ/mol,寫出丙烷燃燒生成CO2和氣態水的熱化學方程式: .
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】利用右圖裝置測定中和熱的實驗步驟如下:
①用量筒量取50mL 0.25mol/L硫酸倒入小燒杯中,并測出其溫度;
②用另一量筒量取50mL 0.55mol/L NaOH溶液,并測出其溫度;
③將NaOH溶液倒入小燒杯中,設法使之混合均勻,測出混合液最高溫度.
回答下列問題:
(1)寫出稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應的中和熱的熱化學方程式(中和熱數值為57.3kJ/mol): .
(2)倒入NaOH溶液的正確操作是 .
A.沿玻璃棒緩慢倒入
B.分三次少量倒入
C.一次迅速倒入
(3)實驗數據如表:
①請填寫下表中的空白:
溫度 | 起始溫 | 終止溫度t2/℃ | 溫度差平均值 | ||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | |||
1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 29.5 | |
3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.2 | |
3 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 29.8 |
②近似認為0.55mol/L NaOH溶液和0.25mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3 , 中和后生成溶液的比熱容c=4.18J/(g℃).則中和熱△H=( 保留一位小數).
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】對于反應:4CO(g)+2NO2(g)=4CO2(g)+N2(g)△H=-1200KJ/mol,溫度不同(T2>T1)其他條件相同時,下列圖像正確的是
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列各組中的兩種物質作用時,反應條件(溫度、反應物用量)改變,不會引起產物改變的是( )
A. Fe 和HCl B. NaOH 和CO2 C. Na 和O2 D. AlCl3和NaOH
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