时间 (s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/10-4mol/L | 10.0 | 4.50 | 2.50 | 1.50 | 1.00 | 1.00 |
c(CO)/10-3mol/L | 3.60 | 3.05 | 2.85 | 2.75 | 2.70 | 2.70 |
分析 (1)根据△G=△H-T•△S<0能自发进行判断;
(2)计算出NO的反应速率,根据反应速率与化学计量数的关系可计算v(N2),计算出平衡时各物质的浓度,可计算平衡常数;
(3)设容器的体积为xL,根据反应方程式结合平衡时测得NO的物质的量为0.2mol,可知平衡时各物质的浓度,利用平衡常数可求得x,利用三段式分析;
(4)能提高NO转化率,应使平衡向正向移动,结合温度、浓度等外界条件对平衡移动的影响解答.
解答 解:(1)由反应能够自发进行,则△H-T△S<0,由方程式可知△S<0,则只有该反应的△H<0时,即该反应一定是放热才有可能自发进行,
故答案为:放热;
(2)前3s内的平均反应速率v(N2)=$\frac{1}{2}$v(N0)=$\frac{1}{2}$×$\frac{10.0×10{\;}^{-4}mol/L-1.50×10{\;}^{-4}mol/L}{3s}$=1.42×10-4 mol•L-1•S-1,
由表格中的数据可知到4s时达到化学平衡,则
2NO+2CO $\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2CO2 +N2,
开始(mol/L) 1.00×10-3 3.60×10-3 0 0
转化(mol/L) 9×10-4 9×10-4 9×10-4 4.50×10-4
平衡(mol/L) 1.00×10-4 2.70×10-3 9×10-4 4.50×10-4
则 K=$\frac{(4.50×10{\;}^{-4})•(9×10{\;}^{-4}){\;}^{2}}{(1.00×10{\;}^{-4})•(2.7×10{\;}^{-3}){\;}^{2}}$=5000,
故答案为:1.42×10-4 mol•L-1•S-1;5000(mol•L-1 )-1;
(3)设容器的体积为xL,
利用三段式:2NO+2CO $\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2CO2 +N2,
开始(mol/L) $\frac{1}{x}$ $\frac{1}{x}$ 0 0
转化(mol/L) $\frac{0.8}{x}$ $\frac{0.8}{x}$ $\frac{0.8}{x}$ $\frac{0.4}{x}$
平衡(mol/L) $\frac{0.2}{x}$ $\frac{0.2}{x}$ $\frac{0.8}{x}$ $\frac{0.4}{x}$
所以$\frac{(\frac{0.8}{x})^{2}•\frac{0.4}{x}}{(\frac{0.2}{x})^{2}(\frac{0.2}{x})^{2}}$=5000,所以x=31.25L,
故答案为:31.25;
(4)A.选用更有效的催化剂,不能使平衡发生移动,故A错误;
B.升高反应体系的温度,因反应放热,则平衡逆向移动,转化率减小,故B错误;
C.降低反应体系的温度,平衡正向移动,转化率增大,故C正确;
D.缩小容器的体积,平衡正向移动,转化率增大,故D正确,
故答案为:CD.
点评 本题考查较为综合,涉及盖斯定律的应用、平衡移动的影响以及相关计算,侧重于学生的分析能力、计算能力的考查,为高考常见题型,难度较大.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 常温常压下,32g氧气所含的原子数目为2NA | |
B. | 标准状况下,22.4LH2O含有的分子数为NA | |
C. | 5.6gFe和足量的盐酸反应时,失去的电子数为0.3NA | |
D. | 0.5mol/L的MgCl2溶液中,含有Cl-个数为NA |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 1molNaCl固体溶于1L水所得溶液中NaCl的物质的量浓度为1mol•L-1 | |
B. | 常温常压下,11.2L H2所含的原子数目小于NA | |
C. | 0.5mol/L的MgCl2溶液中,含有Cl-个数为NA | |
D. | 在钠与氯气的反应中,1mol钠失去电子的数目为2NA个 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
物质 | 溶点/℃ | 沸点/℃ | 其他 |
CCl4 | -23 | 76 | 与TiCl4互溶 |
TiCl4 | -25 | 136 | 遇潮湿空气产生白雾 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 探究温度对反应速率影响时,分别水浴加热硫代硫酸钠溶液、硫酸溶液到一定温度,再将两溶液混合 | |
B. | H2O2在过氧化氢酶的催化下,随着温度的升高,分解速率持续加快 | |
C. | 用简易量热计测定反应热,使用碎泡沫隔热保温、环形玻璃搅拌棒搅拌、量取达到的最高温度,计算反应热,取2~3 次的实验平均值 | |
D. | 取皂化反应后的混合液滴入热水中,观察现象,可判断皂化反应是否完全 |
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