汽车尾气里含有的NO气体是由内燃机燃烧时产生的高温引起氮气和氧气反应所致:N2(g)+O2(g)2NO(g)
已知该反应在 2404℃时,平衡常数 K=6.4×10-3。请回答下列问题。
(1)该反应的平衡常数表达式为 。
(2)该温度下,向 2 L 密闭容器中充入 N2 和 O2 各 1 mol,平衡时,N2 的转化率是 %(保留整数)。
(3)该温度下,某时刻测得容器内 N2、O2、NO的浓度分别为2.5×10-1mol·L-1、4.0×10-2mol·L-1和3.0×10-3mol·L-1,此时反应________(填“处于化学平衡状态”、“向正方向进行”或“向逆方向进行”),理由是_______。
(4)将 N2、O2 的混合气体充入恒温恒容密闭容器中,如图变化趋势正确的是_________。
(5)向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的 N2 和 O2,达到平衡状态后再向其中充入一定量 NO,重新达到化学平衡状态。与原平衡状态相比,此时平衡混合气中NO的体积分数_________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
【知识点】化学平衡A1 G2 G3 G4
【答案解析】(1) (2)4
(3)向正方向进行
(4)AC (5)不变
解析:N2(g)+O2(g)2NO(g)
起始1mol 1mol
变化 x x 2x
平衡1-x 1-x 2x,K=x2/[(1-x)/2]2=6.4×10-3,x≈0.04mol,转化率是4%
⑶Qc= (3.0×10-3)2÷[(2.5×10-1)×( 4.0×10-2)]=9.0×10-4<64×10-4,所以反应向正反应方向进行。
⑷由于该反应的正反应是吸热反应,所以升高温度,化学平衡正向移动,化学平衡常数增大,A项正确;加入催化剂,化学反应速率加快,达到平衡所需要的时间缩短,但催化剂不能使平衡发生移动,即NO的平衡浓度不变, B项错误。由于升高温度,平衡正向移动,氮气的转化率提高,化学反应速率加快,达到平衡所需要的时间缩短,C正确。
⑸向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的N2和O2,达到平衡状态后再向其中充入一定量NO,由于该反应是反应前后气体体积相等的反应,则建立的平衡与原平衡等效,此时平衡混合气中NO的体积分数不变。
【思路点拨】平衡移动方向可用平衡移动原理判断,也可根据浓度商与K的比较判断。
科目:高中化学 来源: 题型:
为测试一铁片中铁元素的含量,某课外活动小组提出下面两种方案并进行了实验(以下数据为多次平行实验测定结果的平均值):
方案一:将a g铁片完全溶解于过量稀硫酸中,测得生成氢气的体积为580 mL(标准状况);
方案二:将 g铁片完全溶解于过量稀硫酸中,将反应后得到的溶液用0.020 00 mol·L-1的KMnO4溶液滴定,达到终点时消耗了25.00 mL KMnO4溶液。
请回答下列问题:
(1)配平下面的化学方程式:
KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 === Fe2(SO4)3 +
MnSO4 + K2SO4 + H2O
(2)在滴定实验中不能选择________式滴定管,理由是________
____________________________________________________;
(3)根据方案一和方案二测定的结果计算,铁片中铁的质量分数依次为________和________;
(4)若排除实验仪器和操作的影响因素,试对上述两种方案测定结果的准确性做出判断和分析。
①方案一________(填“准确”、“不准确”或“不一定准确”),理由是_____________________________;
②方案二________(填“准确”、“不准确”或“不一定准确”),理由是_____________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
(12分) 化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。回答下列问题:
反应AX3(g)+X2(g)AX5(g)在容积为10 L的密闭容器中进行。起始时AX3和X2均为0.2 mol。反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。
①列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率 v(AX3)= 。
②图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)由小到大的次序为 (填实验序号);
③与实验a相比,其他两组改变的实验条件及判断依据是:
b ;
c. 。
④用p0表示开始时总压强,p表示平衡时总压强,α表示AX3的平衡转化率,则α的表达式为 。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
三氟化氮(NF3)是无色无味气体,它可由氨气和氟气反应制得:4NH3+3F2===NF3+3NH4F。下列说法正确的是
A、NH4F的还原性比NH3强
B、NF3的氧化性比F2强
C、该反应中被氧化和被还原物质的物质的量之比为4∶3
D、该反应中得到1 mol NF3时,转移6 mol电子
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的消毒剂。已知:①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O,②ClO2的沸点为283K,纯ClO2易分解爆炸,③HClO2在25℃时的电离程度与硫酸的第二步电离程度相当,可视为强酸。如图是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:
(1)C1O2发生器中所发生反应的离子方程式为 ,发生器中鼓入空气的作用可能是 (选填序号)。
A.将SO2氧化成SO3增强酸性 B.稀释C1O2以防止爆炸
C.将NaClO3氧化成C1O2
(2)在该实验中用质量浓度来表示NaOH溶液的组成,若实验时需要450ml
l60g/L的NaOH溶液,则在精确配制时,需要称取NaOH的质量是 g,
所使用的仪器除托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒外,还必须有
(3) 吸收塔内的温度不能超过20℃,其主要目的是 _,吸收塔内发生反应的化学方程式为 。
(4)在吸收塔中,可代替H2O2的试剂是 (填序号)。
A.Na2O2 B.Na2S C.FeCl2 D.KMnO4
(5)从滤液中得到NaClO2·3H2O晶体的实验操作依次是 (填操作名称)
A.蒸馏 B.蒸发浓缩 C.灼烧 D.过滤 E、冷却结晶
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。回答下列问题:
(1)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号为______,该能层具有的原子轨道数为______,电子数为________。
(2)硅主要以硅酸盐、________等化合物的形式存在于地壳中。
(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以________相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献________个原子。
(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为________________。
(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:
化学键 | C—C | C—H | C—O | Si—Si | Si—H | Si—O |
键能/(kJ·mol-1) | 356 | 413 | 336 | 226 | 318 | 452 |
①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是________________________。
②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是______________________________________________。
(6)在硅酸盐中,SiO四面体(如图a)通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图b为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中Si原子的杂化形式为________,Si与O的原子数之比为________,化学式为________。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
下列说法正确的是 ( )
A.吸热反应不加热就不会发生;
B.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应;
C.反应是放热还是吸热必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小;
D.放热的反应在常温下一定很容易发生。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
甲、乙两物质的溶解度曲线如图所示.下列叙述中,正确的是 ( )
A.t1℃时,在100 g水中放入60 g甲,其溶质的质量分数为37.5%
B.t1℃时,甲和乙的饱和溶液的物质的量浓度一定相等
C.t2℃时,甲和乙的饱和溶液中溶质的质量分数一定相等
D.t2℃时,分别在100 g水中各溶解20 g甲、乙,同时降低温度,
甲先达到饱和
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com