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【题目】氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。

(1)用活性炭还原NO的有关反应为:C(s)2NO(g)N2(g)CO2(g)。向恒容密闭容器中加入一定量的活性炭和NOT℃时,各物质起始浓度及10 min20 min各物质平衡浓度如表所示:

浓度mol/L

时间min

NO

N2

CO2

0

10

0

0

10

5

2.5

2.5

20

2

4

0.25

10min时,若只改变某一条件使平衡发生移动,20min时重新达到平衡,则改变的条件是____

20min时,保持温度和容器体积不变再充入NON2,使二者的浓度均增加至原来的两倍,此时反应v___v(填”“)。

(2)工业上由N2H2来制备NH3。不同温度下,向三个相同的容器中投入相同的反应物进行反应,测得不同温度时平衡混合物中NH3的物质的量分数随压强增大而变化如图所示。

①M点的v_______Q点的v(填”“)。

图中三条曲线对应的温度分别为T1T2T3,其中温度最高的是____

恒温恒容条件下,能说明反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)达到平衡状态的是____(填选项字母)

A 2v(N2)v(NH3) Bc2(NH3)/[c(N2)c3(H2)]保持不变

C.反应器中的压强不再发生变化 D3 molHH键断裂的同时,有2molNH键断裂

(3)NO2存在如下平衡:2NO2(g)N2O4(g) H0,在一定条件下NO2N2O4的消耗速率与各自的分压(分压=总压×物质的量分数)有如下关系 v(NO2)k1·p2(NO2)v(N2O4)k2·p(N2O4),相应的速率与其分压关系如图所示。

一定温度下,k1k2与平衡常数Kp(压力平衡常数,用平衡分压代替平衡浓度计算)间的关系是k1____;在上图标出点中,指出能表示反应达到平衡状态的点是______

【答案】分离出了产物CO2(或减小CO2的浓度) T3 BC 2k2·Kp BD

【解析】

(1)②根据浓度商Qc和平衡常数K的关系,判断平衡移动;

(2)QM两点在同一等温曲线上,但M点压强高,根据压强对化学反应速率的影响作答;

②合成氨反应是气体体积减小的放热反应,根据温度对平衡的影响作答;

③反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,平衡时各物质的浓度,百分含量不变,以及由此衍生的一些物理量不变,据此判断;

(3)达到平衡时,正逆反应速率相等,满足平衡条件v(NO2)=2 v(N2O4),即为平衡点。

(1)根据表中数据,10min改变条件后,到20min,重新达到平衡,NO的浓度减少3mol·L1N2的浓度增加了1.5mol·L1,符合化学计量数之比,CO2的浓度理应增加,现在CO2的浓度减少了2.25mol·L1,说明10min改变的条件是分离出了产物CO2(或减小CO2的浓度)

②根据表中的数据,此温度下,该反应的平衡常数20min时,保持温度和容器的体积不变充入NON2,浓度增加为原来的两倍,c(NO)=4mol·L1c(N2)=8mol·L1,则此时的浓度商Qc小于K,平衡正向移动,则vv

(2) 合成氨反应为N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0

QM两点在同一等温曲线上,但是M点压强高;其他条件一定时,压强越大,化学反应速率越大,因此M点的正反应速率大,则M点的vQ点的v

②合成氨反应是正向气体体积减小的放热反应,其他条件一定时,温度升高能使化学平衡逆向移动,则NH3的含量越小,根据图像可知,T1T2T3中温度最高的是T3

A2v(N2)v(NH3),不能说明正反应速率等于逆反应速率,因此不能判断该反应是否达到平衡,A不符合题意;

B是该反应的化学平衡常数的表达式,其值不变,说明该反应达到了最大限度,故反应达到了平衡,B符合题意;

C.在恒温恒容条件下,气体的压强之比等于其物质的量之比,合成氨反应正反应是气体分子数减小的反应,若压强不变,说明气体的物质的量不变,反应达到平衡,C符合题意;

DHH键断开表示的是正反应速率,NH键断裂表示逆反应速率;若反应达到平衡,断开3molHH键的同时,应该有6molNH键断裂,现只有2molNH键断裂,说明反应未达到平衡,D不符合题意;

答案选BC

(3)NO2的消耗速率表示的是正反应速率;N2O4的消耗速率表示的是逆反应速率;当反应达到平衡时,正逆反应速率相等,用不同的物质表示时,其数值之比等于计量数之比,则v(NO2)=2v(N2O4);根据关系式,有 k1·p2(NO2)= 2k2·p(N2O4),该反应的平衡常数,联立两式,可得k1=2k2·Kp

达到平衡时,v(NO2)=2v(N2O4)BD两点表示的速率恰好满足,因此达到平衡的点为BD

练习册系列答案
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【题目】T℃时,在容积均为0.5L的两个密闭容器中发生:2A(g)+B(g)2C(g)△H=﹣Q kJ/mol (Q>0),6min后,容器①中反应达平衡,有关数据如下表,下列叙述中正确的是

容器编号

起始时各物质物质的量/mol

达平衡时体系能量的变化

A

B

C

2

1

0

0.75QkJ

0.4

0.2

1.6

A. 0-6min,v(A)=0.25mol/(L·min)

B. ②中达平衡时放出的热量为0.05QkJ

C. 其他条件不变,若容器②保持绝热恒容,则达到平衡时C的体积分数小于2/3

D. 若①达平衡后,再通入1molA与0.5molB,再达平衡时A的转化率增大

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【题目】已知在水中的电离方程式为:。某温度下,向的蒸馏水中加入晶体,保持温度不变,测得溶液的pH2。下列对该溶液的叙述中,正确的是

A.该溶液中浓度为

B.由水电离出来的的浓度是

C.加入的的物质的量为

D.该温度下加入等体积pH12NaOH溶液可使该溶液恰好呈中性

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【题目】常温下,向10mL1mol/LNH2OH溶液中加水进行稀释,所得曲线如图所示V表示溶液的体积。下列说法不正确的是

A.的电离平衡常数Kb的数量级为

B.的盐酸滴定10ml1mol/LNH2OH溶液至,消耗盐酸体积小于10mL

C.当溶液稀释至时,溶液中由水电离出的

D.溶液中离子浓度大小关系:

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【题目】氢气是一种清洁能源,请根据实验室和工业上制氢及氢气性质回答相关问题。

I.实验室用稀硫酸与锌粒(黄豆粒大小)制取氢气时加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:

1)少量硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是______________

2)要加快上述实验中产生氢气的速率,还可采取的措施有_____________(列举两种措施)。

3)当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降,请分析氢气生成速率下降的主要原因____________

II.工业上海水制氢气的新技术:2H2O2H2O2。试回答下列问题:

1)分解海水的反应属于_____反应(填放热吸热)。

2)某种氢氧燃料电池是用固体金属化合物陶瓷作电解质,两极上发生的电极反应分别为:A极是2H22O2-―4e-2H2OB极是O24e-2O2-,则A极是电池的____极。

3)氢气的储存比较困难,最近科学家研究出一种环保,安全的储氢方法,其原理可表示为:NaHCO3H2HCOONaH2O。下列有关说法正确的是____

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C 储氢过程中,NaHCO3被还原 D 释氢过程中,每消耗0.1 mol H2O放出2.24 LH2

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【题目】Ⅰ:现有两个体积相等的恒容密闭容器,向甲容器中加入1molA1 molB,乙容器中加入1molX3molY,两容器中分别发生下列两个反应,反应开始时甲、乙两容器的反应条件相同。

回答下列问题:

1)反应达到平衡时,甲、乙两容器中平均反应速率v(A)v(X)的大小关系是___。(填序号)。

A.前者大于后者 B.前者小于后者 C.前者等于后者 D.无法比较

2)甲中反应达到平衡后,若给甲容器升温,正反应速率将___(填增大减小不变)。

3)表示乙中反应达到平衡的标志是___(填序号)。

XYZ的物质的量之比为132

XYZ的浓度不再发生变化

③容器中的温度不再发生变化

3v(Y)2v(Z)

Ⅱ:工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气:CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g) H=-41kJ·mol1

某化学兴趣小组同学研究在相同温度下该反应过程中的能量变化。他们分别在体积均为VL的两个恒温密闭容器中加入一定量的反应物,使其在相同温度下发生反应。相关数据如下:

1)容器Ⅰ中反应达到平衡时,CO的转化率为___

2)容器Ⅱ中反应的平衡常数K___

3)下列叙述正确的是___(填字母)。

a.平衡时,两容器中H2 的体积分数相等

b.容器Ⅱ反应达到平衡状态时,Q65.6

c.反应开始时,两容器中反应的速率相等

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【题目】中华人民共和国国家标准(G2762011)规定葡萄酒中SO2最大使用量为0.25g·L1,取300.00mL葡萄酒,通过适当的方法使所含SO2全部逸出并用H2O2将其全部氧化为H2SO4,然后用0.0900mol·L1NaOH标准溶液进行滴定。

1)滴定前排气泡时,应选择图中的___(填序号)

2)若用50 mL滴定管进行实验,当滴定管中的液面在刻度“10”处,则管内液体的体积___(填序号)

a.10mL b.40mL c.10 mL d.40mL

3)上述滴定实验中,可选择___为指示剂,选择该指示剂时如何判断反应到达滴定终点:___

4)滴定至终点时,消耗NaOH溶液25.00 mL,该葡萄酒中SO2含量为___g·L1。滴定终点读数时俯视刻度线,则测量结果比实际值___(填偏高偏低无影响)。

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【题目】在某溶液中有浓度均为0.01 mol·L1Fe3Cr3Zn2Mg2等离子,已知25 ℃时,Ksp[Fe(OH)3]4.0×1038 mol4·L4Ksp[Cr(OH)3]7.0×1031 mol4·L4Ksp[Zn(OH)2]1.0×1017 mol3·L3Ksp[Mg(OH)2]1.8×1011 mol3·L3。当下列离子以氢氧化物的形式开始沉淀时,所需的pH最小的是(  )

A.Fe3B.Cr3C.Zn2D.Mg2

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【题目】下列有关化学反应与能量变化的说法正确的是

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