Question

【題目】（1）世紀年代，和在碰撞理論的基礎(chǔ)上提出化學反應的過渡態(tài)理論：化學反應并不是通過簡單的碰撞就能完成的，而是在反應物到生成物的過程中經(jīng)過一個高能量的過渡態(tài)．如圖是和反應生成和過程中的能量變化示意圖，說明這個反應是________（填“吸熱”或“放熱”）反應，和的總能量________（填“”、“”或“”）和的總能量．

（2）在某體積為的密閉容器中充入和，在一定條件下發(fā)生反應：，時，測得容器中的物質(zhì)的量為，則：

①該段時間內(nèi)，用表示的平均反應速率為________．

②假設(shè)此反應在時達到平衡，則此時容器內(nèi)氣體的總物質(zhì)的量為________．

③下列事實能夠說明上述反應在該條件下已經(jīng)達到化學平衡狀態(tài)的是________

A.容器內(nèi)氣體的質(zhì)量保持變

B.NO2的物質(zhì)的量濃度不再改變

C.容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量不變

D.NO2的消耗速率與的消耗速率相等

E.容器內(nèi)氣體的物質(zhì)的量保持不變．

（3）已知某反應A(g)+B(g)C(g)+D(g)過程中的能量變化如圖所示，回答下列問題：

該反應是________反應，該反應的△H=________，1mol氣體A和1mol氣體B具有的總能量比1mol氣體C和1mol氣體D具有的總能量________．

Answer 1

【答案】放熱 > 0.05mol/(L.min) 1.5mol BD 吸熱 (E1E2)KJ/mol 低

【解析】

(1)當反應物的總能量高于生成物的總能量時，反應為放熱反應；

(2)①根據(jù)公式v=進行計算；

②反應是一個前后體積不變的反應，所以反應后容器內(nèi)氣體的總物質(zhì)的量=反應前的氣體的總物質(zhì)的量；

③當化學反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，根據(jù)平均相對分子質(zhì)量的公式進行分析；

(3)根據(jù)反應物總能量和生成物總能量的關(guān)系判斷反應熱。

(1)當反應物的總能量高于生成物的總能量時，反應為放熱反應；

(2)① NO2(g) + CO(g)CO2(g)+NO(g)

初始濃度： 0.25 0.25 0 0

變化濃度： 0.1 0.1 0.1 0.1

2min時濃度：0.15 0.15 0.1 0.1

用CO2表示的平均反應速率v===0.05molL-1min-1；

②反應是一個前后體積不變的反應，所以反應在5min時達到平衡，則此時容器內(nèi)氣體的總物質(zhì)的量=反應前的氣體的總物質(zhì)的量=1.5mol；

③A．容器內(nèi)的氣體反應前后遵循質(zhì)量守恒，容器內(nèi)氣體的質(zhì)量保持不變，不一定是平衡狀態(tài)，故A錯誤；

B．NO2的物質(zhì)的量濃度不再改變是平衡狀態(tài)，故B正確；

C．容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量在數(shù)值上=，始終是一個不變量，所以容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量不變時，不一定是平衡狀態(tài)，故C錯誤；

D．NO2的消耗速率與CO2的消耗速率相等，說明正逆反應速率相等，是平衡狀態(tài)，故D正確；

E．反應是一個前后體積不變的反應，容器內(nèi)氣體的物質(zhì)的量保持不變，不一定是平衡狀態(tài)，故E錯誤；

故答案為BD；

(3)反應物總能量大于生成物總能量，反應后能量升高，所以是吸熱反應；反應熱=反應物總能量-生成物總能量，即△H=E1-E2；1mol氣體A和1mol氣體B具有的總能量比1mol氣體C和1mol氣體D具有的總能量一定低。