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某温度下,在2L密闭容器中,加入24g碳单质与1molN2O气体,反应C(s)+2N2O?CO2(g)+2N2(g),2分钟时达到平衡,此时CO2的浓度为0.125mol?L-1.根据题意完成下列填空:
(1)上述过程v(N2O)=
 
mol?L-1?min,平衡时,容器中气体为
 
mol.请用上述反应中某气体的相关物理量的变化情况来说明该反应已达到平衡状态
 

(2)不同温度下,上述反应的平衡常数K值如下表,判断该反应正反应为(填“放热”或“吸热”)
 

温度 100℃ 300℃ 500℃
K 0.125 0.95 3.2
(3)500℃,在相同的密闭容器中,改变起始时加入的各物质用量,测得某一时刻,
c(CO2)?[c(N2)]2
c(N2O)2
=3.6,此时v
 
v(填“>”、“<”或“=”).
(4)500℃时,平衡后,移去0.1molCO2,重新达到新平衡后,K=
 
,此时N2O体积分数将(填“增大”或“减小”)
 
,N2O体积分数变化的依据是
 
考点:化学平衡的计算,化学平衡状态的判断
专题:化学平衡专题
分析:(1)依据化学平衡三段式计算,结合反应速率概念计算化学反应速率,平衡标志是反应的正逆反应速率相同;
(2)平衡常数随温度变化,结合平衡常数含义判断反应热量变化;
(3)浓度商和平衡常数比较分析反应进行程度;
(4)平衡常数随温度变化,不随浓度改变,移去0.1molCO2,平衡右移,N2O体积分数减小,
解答: 解:(1)在2L密闭容器中,加入24g碳单质与1molN2O气体,反应C(s)+2N2O?CO2(g)+2N2(g),2分钟时达到平衡,此时CO2的浓度为0.125mol?L-1
              C(s)+2N2O?CO2(g)+2N2(g)
起始量(mol)  2       1     0       0
变化量(mol)         0.5    0.25    0.5
平衡量(mol)        0.5    0.125×2   0.5
v(N2O)=
0.5mol
2L
2min
=0.125mol/L?min;
平衡时,容器中气体物质的量为=0.5mol+0.25mol+0.5mol=1.25mol;
气体的浓度、质量、物质的量、百分含量、密度、平均相对分子质量不再改变,说明该反应已达到平衡状态,
故答案为:0.125;1.25;气体的浓度、质量、物质的量、百分含量、密度、平均相对分子质量不再改变均可;
(2)依据图表数据分析可知平衡常数随温度升高增大,说明反应正向进行,正反应为吸热反应,故答案为:吸热;
(3)500℃,在相同的密闭容器中,改变起始时加入的各物质用量,测得某一时刻浓度商为3.6>K=3.2说明反应逆向进行,VV逆,故答案为:<;
(4)500℃时,平衡后,移去0.1molCO2,重新达到新平衡后,平衡常数随温度变化,温度不变,平衡常数不变,移去二氧化碳,减小生成物浓度,平衡正向进行,N2O减小,混合气体体积增大,所以N2O体积分数将减小,平衡正向进行,反应是气体体积增大的反应,
故答案为:3.2;减小;平衡正向进行,反应是气体体积增大的反应.
点评:本题考查了化学平衡计算应用,反应速率影响因素,平衡影响因素的分析判断,平衡常数含义和影响因素分析,题目难度中等.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

在某反应体系中,存在六种物质:Cr3+S2
O
2-
8
Cr2
O
2-
7
、H+、H2O和S
O
2-
4
.已知:该反应中氧化反应只有Cr3+→Cr2O
 
2-
7
该反应过程中需要Ag+作催化剂,并加热.
(1)写出该反应体系中发生反应的离子方程式:
 

(2)已知S2
O
2-
8
中存在一个过氧键(-O-O-),则S2
O
2-
8
中硫元素的化合价为
 

(3)催化剂往往参加反应,改变反应途径.用离子方程式表示Ag+的催化过程:
 

(4)若将上述反应设计成一个原电池,用石墨作电极,则负极反应式为
 
,正极反应式为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

室温下,对于pH和体积均相同的醋酸和盐酸两种溶液,分别采取下列措施,有关叙述正确的是(  )
A、加适量的醋酸钠晶体后,两溶液的pH均增大
B、温度都升高20℃后,两溶液的pH均不变
C、加水稀释两倍后,两溶液的pH均减小
D、加足量的锌充分反应后,两溶液中产生的氢气一样多

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科目:高中化学 来源: 题型:

有下列一组物质:He、Cl2、CH4、Na2O2、Ba(OH)2、NO2、KNO3、H2SO4,请从中选择,用化学式填写下列空白:
(1)只含有共价键,不含其他化学键的化合物有
 

(2)既含有共价键又含有离子键的物质有
 

(3)能在水中发生氧化还原反应的有
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

亚氯酸钠(NaClO2)常用于水的消毒和砂糖、油脂的漂白与杀菌.如图所示是用过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:

已知:NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2?3H2O.
(1)吸收塔内发生反应的化学方程式为
 
(配平化学方程式).该工艺流程中的NaClO3、ClO2、NaClO2都是强氧化剂,它们都能和浓盐酸反应制取Cl2.若用二氧化氯和浓盐酸制取Cl2,当生成5mol Cl2时,通过还原反应制得氯气的质量为
 
克.
(2)从滤液中得到的NaClO2?3H2O晶体的操作依次是
 
(填写序号).a.蒸馏;b.灼烧;c.过滤;d.冷却结晶.
(3)印染工业常用亚氯酸钠(NaClO2)漂白织物,漂白织物时真正起作用的是HClO2.下表是25℃时HClO2 及几种常见弱酸的电离平衡常数:
弱酸HClO2HFHCNH2S
Ka/mol?L-11×10-26.3×10-44.9×10-10K1=9.1×10-8
K2=1.1×10-12
①常温下,物质的量浓度相等的NaClO2、NaF、NaCN、Na2S四种溶液的pH由大到小的顺序为
 
;体积相等,物质的量浓度相同的NaF、NaCN两溶液中所含阴阳离子总数的大小关系为:
 
(填“前者大”“相等”或“后者大”).
②Na2S是常用的沉淀剂.某工业污水中含有等浓度的Cu2+、Fe2+、Pb2+ 离子,滴加Na2S溶液后首先析出的沉淀是
 
;当最后一种离子沉淀完全时(该离子浓度为10-5mol?L-1)此时的S2-的浓度为
 

已知Ksp(FeS)=6.3×10-18(mol?L-1)2Ksp(CuS)=6×10-36(mol?L-1)2Ksp(PbS)=2.4×10-28(mol?L-1)2

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是(  )
A、用氨水吸收废气中氮的氧化物:NO+NO2+2OH-═2NO2-+H2O
B、用FeCl3溶液刻蚀铜电路板:Cu+Fe3+═Cu2++Fe2+
C、漂白粉溶液在空气中失效:ClO-+CO2+H2O═HClO+HCO3-
D、0.01 mol?L -1 NH4Al(SO42溶液与0.02 mol?L-1  Ba(OH)2溶液等体积混合:N
H
-
4
+Al3++2S
O
2-
4
+2Ba2++4OH-═2BaSO4↓+Al(OH)3↓+NH3?H2O

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科目:高中化学 来源: 题型:

工业上用铌铁矿(主要含有Nb2O5、Fe2O3等)生产铌及相关产品的生产流程可表示如下:

已知:Nb(OH)5实际上是水合氧化铌,它能跟酸起复分解反应;FeSO4是一种重要的食品和饲料添加剂.
(1)检验滤液中的阳离子所需使用的试剂的名称为
 

(2)Nb2O5与Al反应的化学方程式为
 

(3)滤液与单质反应的离子方程式为
 

(4)由上述生产流程可知Nb(OH)5具有
 
.(填“碱性”、“酸性”或“两性”)
(5)滤液与单质反应后,经过滤、浓缩、结晶得到的晶体的化学式为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

现将氯化铝溶液蒸干灼烧并熔融后用铂电极进行电解,下列有关电极产物的判断正确的是(  )
A、阴极产物是氢气
B、阳极产物是氧气
C、阴极产物是铝和氧气
D、阳极产物只有氯气

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科目:高中化学 来源: 题型:

用NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是(  )
A、常温常压下,4.4g CO2和4.4g N2O的原子总数都是0.3NA
B、次氯酸光照分解产生22.4mL气体(标准状况下),转移电子数为0.002NA
C、常温下,4.6g乙醇含有C-H键总数为0.6 NA
D、0.2 mol?L-1FeCl3溶液中含有Cl-总数为0.6NA

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