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【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XYZ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。(填正反應逆反應正、逆反應同時

2SO2O2在某密閉容器中混合,在450 ℃發生反應:2SO2g)+O2gSO3g)。

①增大壓強,則正反應速率________: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

cN2O4/mol·L1

0.100

c1

0.050

c3

c4

cNO2/mol·L1

0.000

0.060

c2

0.120

0.120

該反應的平衡常數表達式為___________從表中分析c1___________c2c3___________c4“>”“<”)。

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·L1·s1

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】 2ZY3X 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

根據 計算反應開始至3minZ的反應速率

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)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

根據計算N2O4的平均反應速率

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。

根據反應開始至3minZ的反應速率 mol/(L·min) 。

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)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 0.06, 0.07,所以 c1=0.07;40s 0.05,則0.1,所以c2=0.1;60s時, 0.12, 0.04,所以 c3=0.04;60s時, 0.12, 0.04,所以 c4=0.04;故c1<c2, c3=c4

根據圖表數據,60s時達到平衡, =0.001 mol·L-1·s-1

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

練習冊系列答案
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①請填寫下表中的空白:

溫度
實驗次數

起始溫
度t1

終止溫度t2/℃

溫度差平均值
(t2﹣t1)/℃

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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