(1)在容积为2L的密闭容器中,保持体系内温度800℃不变,将一定量的NO和O2混合发生反应:2NO+O2⇌2NO2,其中NO的物质的量(n)随时间(t)的变化关系如图所示.请回答下列问题.
①图象中曲线 Ⅰ (选填“Ⅰ”或“Ⅱ”)表示NO2的变化.
②若升高反应体系的温度,使反应重新达到平衡,此时体系中n(NO)=n(NO2),则该反应是 放 热反应(选填“吸”或“放”).
③在800℃时,若缩小容器的体积,达新平衡时n(NO) < (选填“>”、“=”或“<”)0.07mol,NO的转化率 增大 (选填“增大”、“不变”或“减小”).
(2)一定条件下,体积为1L的密闭容器中发生如下反应:SiF4(g)+2H2O(g)⇌SiO2(s)
+4HF(g)△H=+148.9kJ•mol﹣1.
①下列各项中能说明该反应已达化学平衡状态的是 bcd (填字母序号).
a.v消耗(SiF4)=4v生成(HF)
b.容器内气体压强不再变化
c.容器内气体的总质量不再变化
d.HF的体积分数不再变化
②反应过程中测定的部分数据如下表(表中t2>t1)所示.通过a或b的值及化学平衡原理判断t1时反应是否达到化学平衡状态: t1时反应已经达到化学平衡状态 .
反应时间/min | n(SiF4)/mol | n(H2O)/mol |
0 | 1.20 | 2.40[ |
t1 | 0.80 | a |
t2 | b | 1.60 |
物质的量或浓度随时间的变化曲线;化学平衡的影响因素;化学平衡状态的判断.. | |
专题: | 化学平衡专题. |
分析: | (1)①曲线Ⅱ表示的物质的量减小是反应物,曲线Ⅰ表示的物质的量增大是生成物; ②根据氮元素守恒,当n(NO)=n(NO2)时,n(NO)=n(NO2)=0.1mol,依此判断平衡移动和反应热; ③缩小容器体积,压强增大,据此判断平衡移动; (2)①根据化学平衡状态的特征分析,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、质量、体积分数以及百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,注意选择的物理量应随反应进行发生变化,该物理量由变化到不变,说明到达平衡; ②依据化学平衡三段式列式计算,结合热化学方程式分析判断. |
解答: | 解:(1)①曲线Ⅱ表示的物质的量减小是反应物,曲线Ⅰ表示的物质的量增大是生成物,所以曲线Ⅰ表示NO2的变化,故答案为:Ⅰ; ②根据氮元素守恒,当n(NO)=n(NO2)时,n(NO)=n(NO2)=0.1mol,与图中的平衡比较,NO物质的量增加了,所以升高温度平衡向逆反应方向移动,故正反应为放热反应,故答案为:放; ③缩小容器体积,压强增大,平衡向正反应方向移动,所以NO的物质的量减少,即达新平衡时n(NO)<0.07mol;平衡向正反应方向移动,则NO转化率增大, 故答案为:<;增大; (2)①a、υ消耗(SiF4)=υ生成(HF),都表示正反应速率,且比例关系不等于化学计量数之比,不能说明到达平衡状态,故错误; b、正反应是气体物质的量增大的反应,随反应进行容器内压强增大,容器内气体压强不再变化说明到达平衡状态,故正确; c、反应有固体生成,随反应进行气体的总质量减小,容器内气体的总质量不再变化,说明到达平衡状态,故正确; d、平衡时,各组分的含量不变,HF体积分数不再变化,说明到达平衡状态,故正确; 故答案为:bcd; ②由表中数据可知,t1时△n(SiF4)=1.2mol﹣0.8mol=0.4mol,根据方程式可知△n(H2O)=2△n(SiF4)=0.8mol,故t1时刻,水的物质的量=2.4mol﹣0.8mol=1.6mol,说明在一定条件下,t1~t2时各组分的浓度(或物质的量)均已不再发生改变,所以t1时反应已经达到化学平衡状态. 故答案为:t1时反应已经达到化学平衡状态. |
点评: | 本题考查了反应速率和化学平衡的有关知识,注意理解化学平衡状态的判断,侧重于基本原理的应用,题目难度中等. |
科目:高中化学 来源: 题型:
为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境,一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置,它的用途是产生氧气。下列关于Na2O2的叙述正确的是
①Na2O2中阴、阳离子的个数比是1:1
②Na2O2分别与水及CO2反应产生等量氧气时,需水和CO2的质量相等
③Na2O2分别与水及CO2反应产等量氧气时,转移电子的物质的量相等
④Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同
⑤Na2O2与SO2反应生成Na2SO3与H2O
⑥Na2O2能与酸反应生成盐和水,所以Na2O2是碱性氧化物
⑦Na2O2与水反应,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂
⑧Na2O2投入到紫色石蕊试液中,溶液先变蓝,后褪色
A.①③⑥⑧ B.③⑦⑧ C②⑤⑥⑦ D.①④⑧
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列叙述正确的是
A.向Na2CO3饱和溶液中通入过量CO2,有NaHCO3结晶析出
B.向FeSO4溶液中通入过量CO2,有浑浊现象产生
C.SO2具有漂白性,常用于自来水消毒
D.Fe和Br2混合加热生成FeBr2
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科目:高中化学 来源: 题型:
甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是
①CH3OH(g)+H2O(g)═CO2(g)+3H2(g)△H=+49.0kJ/mol
②CH3OH(g)+O2(g)═CO2(g)+2H2(g)△H=﹣192.9kJ/mol
根据上述反应,下列说法正确的是( )
| A. | 反应①中的能量变化如图所示 |
| B. | CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量 |
| C. | 1mol CH3OH充分燃烧放出的热量为192.9kJ |
| D. | 可推知2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=﹣483.8 kJ/mol |
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科目:高中化学 来源: 题型:
已知:①N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H1=+180kJ•mol﹣1
②N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H2=﹣92.4kJ•mol﹣1
③2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H3=﹣483.6kJ•mol﹣1
下列说法正确的是( )
| A. | 反应②中的能量变化如图所示,则△H2=E1﹣E3 |
| B. | H2的燃烧热为241.8 kJ•mol﹣1 |
| C. | 由反应②知在温度一定的条件下,在一恒容密闭容器中通入1 mol N2和3 mol H2,反应后放出的热量为Q1 kJ,若通入2 mol N2和6 mol H2充分反应后放出的热量为Q2 kJ,则184.8>Q2>2Q1 |
| D. | 氨的催化氧化反应为4NH3(g)+5O2(g)═4NO(g)+6H2O(g)△H=+906 kJ•mol﹣1 |
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科目:高中化学 来源: 题型:
短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大。X的气态氢化物极易溶于Y的氢化物中,常温下,Z的块状单质能溶于W的最高价氧化物的水化物的稀溶液,却不溶于其浓溶液。下列说法正确的是
A.元素Y的最高正化合价为+6
B.离子半径的大小顺序为W>Q>Z>X>Y
C.气态氢化物的沸点:Y>W
D.元素W的最高价氧化物对应的水化物酸性比Q的强
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列有关实验的叙述正确的是 ( )
A.可用碱式滴定管量取12.85 mL KMnO4溶液
B.实验室蒸馏石油可用如图甲所示实验装置
C.取用金属钠或钾时,没用完的钠或钾要放回原瓶
D.配制500 mL 0.4 mol·L-1 NaCl溶液,必要的仪器如图乙所示
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科目:高中化学 来源: 题型:
铜有两种常见的氧化物:CuO和Cu2O。某学习小组取0.98 g Cu(OH)2 固体加热,有铜的氧化物生成,其质量随温度变化如图1所示;另外,某同学绘制了三条表示金属氧化物与其所含金属元素的质量的关系曲线,如图2所示;
则下列分析正确的是
A.图1中产物A、B的化学式分别为Cu2O和CuO
B.图1整个过程中共生成0.26g水
C.图2三条曲线中,表示CuO和其中所含Cu元素质量关系的曲线是C
D.图1中,A到B过程中有0.01 mol电子发生了转移
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