19.一定溫度下,在容積為1L的密閉容器中放入2molN2O4和8molNO2,發(fā)生如下反應2NO2(紅棕色)═N2O4(無色)△H<0反應中NO2、N2O4的物質(zhì)的量隨反應時間變化的曲線如圖,按下列要求作答:
(1)在該溫度下,反應的化學平衡常數(shù)表達式為:K=$\frac{c({N}_{2}{O}_{4})}{{c}^{2}(N{O}_{2})}$.
(2)若t1=10s,t2=30s,計算從t1至t2時以N2O4表示的反應速率:0.05mol•L-1•s-1
(3)圖中t1、t2、t3哪一個時刻表示反應已經(jīng)達到平衡?答:t3
(4)t1時,正反應速率>(填“>”、“<”或“=”)逆反應速率.
(5)維持容器的溫度不變,若縮小容器的體積,則平衡向正反應方向移動(填“正反應方向”、“逆反應方向”或“不變”)
(6)維持容器的體積不變,升高溫度,達到新平衡時體系的顏色變深(填“變深”、“變淺”或“不變”).

分析 (1)K為生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比;
(2)結(jié)合v=$\frac{△c}{△t}$計算;
(3)物質(zhì)的量不變時為平衡狀態(tài);
(4)t1時,反應物的物質(zhì)的量仍在減;
(5)持容器的溫度不變,若縮小容器的體積,壓強增大,平衡向氣體體積減小的方向移動;
(6)2NO2(紅棕色)═N2O4(無色)△H<0,為放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動.

解答 解:(1)由反應可知K=$\frac{c({N}_{2}{O}_{4})}{{c}^{2}(N{O}_{2})}$,故答案為:K=$\frac{c({N}_{2}{O}_{4})}{{c}^{2}(N{O}_{2})}$;
(2)若t1=10s,t2=30s,從t1至t2時以N2O4表示的反應速率為$\frac{\frac{4mol-3mol}{1L}}{20s}$=0.05 mol•L-1•s-1,故答案為:0.05;
(3)物質(zhì)的量不變時為平衡狀態(tài),只有t3為平衡狀態(tài),故答案為:t3;  
(4)t1時,反應物的物質(zhì)的量仍在減小,向正反應方向移動,則正反應速率>逆反應速率,故答案為:>;
(5)持容器的溫度不變,若縮小容器的體積,壓強增大,平衡向氣體體積減小的方向移動,即反應向正反應方向移動,故答案為:正反應方向;
(6)2NO2(紅棕色)═N2O4(無色)△H<0,為放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動,則達到新平衡時體系的顏色變深,故答案為:變深.

點評 本題考查化學平衡的計算,為高頻考點,把握平衡常數(shù)的表達式、速率計算及平衡移動為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應用能力的考查,注意判斷平衡點,題目難度不大.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

16.某同學欲配制480mL物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L的CuSO4溶液.
(1)完成該實驗用到的儀器主要有:托盤天平、膠頭滴管、500mL容量瓶,燒杯、玻璃棒、藥匙.
(2)如果用CuSO4固體來配制,應該稱量固體的質(zhì)量為8.0g.
(3)下列操作對溶液的濃度有何影響?用“偏大”“偏小”或“無影響”填空.
①配制的過程中有少量的液體濺出燒杯.偏小
②使用前容量瓶用蒸餾水洗滌,且沒有干燥.無影響
③定容時俯視液面.偏大.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

17.2molPCl3和1molCl2充入2L定容密閉容器中發(fā)生:PCl3(g)+Cl2(g)?PCl5(g),在一定溫度下,反應經(jīng)過2秒鐘后剛好反應達平衡,PCl5為0.4mol.請回答下列問題:
(1)則此反應在2秒鐘內(nèi)Cl2的平均化學反應速率是:0.1mol/(L•s)
(2)請寫出此反應的平衡常數(shù)的表達式:$\frac{c(PC{l}_{5})}{c(PC{l}_{3})•c(C{l}_{2})}$
(3)保持恒溫,如果對原平衡進行壓縮容器的體積,氯氣的轉(zhuǎn)化率變化是A
A.增大、B.減小、C.不變 
(4)如果對原平衡,此時取走1mol PCl3和0.5molCl2 后,在同條件下反應再次達平衡時,PCl5的物質(zhì)的量C(選填字母)
A.0.4mol    B.0.2mol    C.小于0.2mol   D.在0.2mol與0.4mol之間
(5)常用飽和食鹽水來洗除氯氣中少量氯化氫,用平衡移動理論結(jié)合有關(guān)方程式來簡述飽和食鹽水的作用:Cl2+H2?H++Cl-+HClO,飽和食鹽水中的氯離子使平衡逆向移動,使氯氣的溶解度變。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

7.近幾年,利用CO2合成二甲醚已成為人們所關(guān)注的熱點.其反應原理如下:
反應①CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(l)△H1=-49.01kJ/moL
反應②2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(l)△H2=-24.52kJ/moL
反應③CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(l)△H3
請回答:
(1)CO2轉(zhuǎn)化為二甲醚的反應原理為:
反應④:2CO2(g)+6H2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(l)△H4=△H1=-122.541kJ/moL;.
(2)下列不能說明反應③在298K、恒容條件下達化學平衡狀態(tài)的是ABD.
A、v正(H2)=v逆(H2O)
B、n(CO2):n(H2):n(CO):n(H2O)=1:1:1:1
C、混合氣體的密度不變
D、混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
E、容器的壓強不變
(3)寫出反應②在500K時的平衡常數(shù)表達式:$\frac{c(C{H}_{3}OC{H}_{3})•c({H}_{2}O)}{{c}^{2}(C{H}_{3}OH)}$.
(4)如圖表示起始投料量$\frac{{H}_{2}}{C{O}_{2}}$=4時,反應③、④中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨反應溫度的變化關(guān)系圖,根據(jù)圖示回答下列問題:

①△H3>0(填寫“>”、”<”、“=”)
②低溫(高溫或低溫)有利于提高反應④二甲醚的產(chǎn)率,請簡述理由:較低溫度下,反應反應③二氧化碳的轉(zhuǎn)化率較小而反應④較大,所以較低溫度對反應④有利,二甲醚的產(chǎn)率較高.
③若起始投料量$\frac{{H}_{2}}{C{O}_{2}}$=4,起始溫度為298K,反應④在503K時達到平衡,請在上圖畫出CO2轉(zhuǎn)化率隨溫度升高的變化曲線.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

14.從海帶中提取單質(zhì)碘及碘的化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示:
請按要求回答下列問題:
(1)從海帶灰浸取液中提取單質(zhì)碘涉及的反應 ①,所用試劑是MnO2、稀硫酸,其離子方程式是MnO2+4H++2I-=Mn2++I2+2H2O;實現(xiàn)反應①還可以選用的試劑有(填字母序號)ab.
a.3%的H2O2、稀硫酸       b.氯水       c.FeCl2溶液       d.NaOH溶液
(2)反應②2HI(g)?H2(g)+I2(g) 的能量變化如圖1所示;其他條件相同,1mol HI 在不同溫度分解達平衡時,測得體系中n(I2)隨溫度變化的曲線如圖2所示.

 i.比較 2z>(x+y)(填“<”、“>”或“=”),理由是根據(jù)圖2知,升高溫度平衡正向移動,該反應正反應為吸熱反應,2HI(g)?H2(g)+I2(g),△H>0,△H=2z-(x+y)>0,所以2z>x+y
ii.某溫度下該反應的平衡常數(shù)=$\frac{1}{64}$,達平衡時,HI 的轉(zhuǎn)化率=20%.
 iii.只改變該反應的一個條件,能提高 HI 轉(zhuǎn)化率的措施是(填字母序號)cd.
a.增大HI 濃度          b.加壓          c.移走I2          d.升溫
(3)反應=③在堿性條件下I2可以轉(zhuǎn)化為IO3-.電解KI溶液制備KIO3的工作原理如下圖所示.電解過程中觀察到陽極液變藍,一段時間后又逐漸變淺.
 i.M連接電源的正極.
 ii.結(jié)合實驗現(xiàn)象和電極反應式說明制備KIO3的原理:I-在陽極失電子生成I2,使陽極溶液變藍色,OH-通過陰離子交換膜移向陽極,在陽極室I2與OH-反應2I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O,使陽極區(qū)域藍色變淺,并獲得產(chǎn)品KIO3

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

4.化學科研小組的同學在精確測試Na2SO3溶液的pH時,遇到了困惑.為此,他們進行了冷靜的思考和準備,決心重新實驗,揭開奧秘.請你了解情況,參與交流討論.
[查閱資料]①常溫下0.1mol•L-1的H2SO3溶液的pH約為2.1.
②通常情況下,H2S為無色,有腐蛋臭味的氣體,其水溶液稱為氫硫酸.常溫下0.1mol•L-1的H2S溶液的pH約為4.5.
[實驗操作]①準確稱取純凈的Na2SO3•7H2O晶體25.20g,配成1L水溶液,測得其pH=7.8.
②以坩堝再次準確稱取25.20g上述晶體,繼而隔絕空氣在600℃以上高溫下強熱至恒重(只有硫元素的化合價變化成最高價和最低價),質(zhì)量為12.60g.
③將②所得之12.60g固體進行元素定性定量分析,組成與Na2SO3無異.將其溶于水得250mL溶液,測得pH=10.3.
[分析猜想]Na2SO3•7H2O在強熱下,失去結(jié)晶水,進而發(fā)生了分解反應(自身氧化還原反應)
[交流討論]
(1)實驗操作②中除坩堝、酒精燈、三角架及隔絕空氣的設(shè)備外,還需要的儀器有坩堝鉗、泥三角.
(2)給Na2SO3•7H2O加熱時要隔絕空氣,請以簡要的文字和化學方程式給以說明.避免Na2SO3被空氣中氧氣氧化,2Na2SO3+O2=2Na2SO4
(3)猜想Na2SO3在高溫強熱下發(fā)生分解反應的化學方程式是4Na2SO3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Na2S+3Na2SO4
(4)實驗①和③中,兩次測得的溶液pH相差明顯,其合理的解釋是實驗③的溶液中可能有Na2S,相同條件下,S2-水解程度大于SO32-,溶液的堿性強.實驗③中溶液的pH=10.3的原理是(以相關(guān)的離子方程式表示)S2-+H2O?HS-+OH-
(5)請你設(shè)計簡單的實驗方案,給上述分析、猜想及解釋以佐證.請簡單敘述實驗步驟、現(xiàn)象和結(jié)論.、廴芤哼m量于試管中,向其中加稀H2SO4,如有腐蛋氣味氣體生成,則證明有S2-;另、壑腥芤哼m量于試管中,加入HCl酸化的BaCl2,如有白色沉淀生成,證明有SO42-

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

11.下列有關(guān)物質(zhì)用途敘述不正確的是( 。
A.從環(huán)境保護角度,氟氯代烷不宜用作制冷劑
B.聚氯乙烯制品適宜用于直接盛裝食物
C.苯、甲苯、二甲苯都是基本的有機化工原料
D.乙烯用作果實催熟劑

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

8.利用“化學計量在實驗中的應用”相關(guān)知識填空.
(1)147g H2SO4的物質(zhì)的量是1.5 mol,其中含氫原子數(shù)為1.806×1024個.
(2)12.4g Na2R含Na+ 0.4mol,則Na2R的摩爾質(zhì)量為62g/mol,含R的質(zhì)量為1.6g的Na2R,其物質(zhì)的量為0.1mol.
(3)在標準狀況下,CO和CO2的混合氣體共39.2L,質(zhì)量為61g.則兩種氣體的物質(zhì)的量之和1.75mol.其中CO占總體積的57.1%.
(4)448mL某氣體在標準狀況下的質(zhì)量為1.28g,則該氣體的相對分子質(zhì)量為64.
(5)某混合物由NaCl、MgCl、AlCl3組成,已知Na、Mg、Al三元素的質(zhì)量之比為23:16:9,則NaCl、MgCl2和AlCl3物質(zhì)的量之比為3:2:1,含1.00mol Cl-的該混合物的質(zhì)量為49.9 g.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

9.25℃時,部分物質(zhì)的電離平衡常數(shù)如表所示:
化學式CH3COOHH2C2O4H2S
電離平衡常數(shù)1.8×10-5Ka1=5.4×10-2
Ka2=5.4×10-5
Ka1=1.3×10-7
Ka2=7.1×10-15
請回答下列問題:
(1)H2S的一級電離常數(shù)表達式為Ka1=Ka1=$\frac{c({H}^{+}).c(H{S}^{-})}{c({H}_{2}S)}$
(2)CH3COOH、H2C2O4、H2S的酸性由強到弱的順序H2C2O4>CH3COOH>H2S
(3)H2C2O4與少量的KOH溶液反應的化學方程式:H2C2O4+KOH═KHC2O4+H2O
(4)NaHS溶液與NaHC2O4溶液反應的離子方程式:HS-+HC2O4-═H2S+C2O42-
(5)H+濃度相同等體積的兩份溶液A(鹽酸)和B(CH3COOH)分別與鋅粉反應,若最后僅有一份溶液中存在鋅,放出氫氣的質(zhì)量相同,則下列說法正確的是③④ (填寫序號).
①反應所需要的時間B>A           
②開始反應時的速率A>B
③參加反應的鋅的物質(zhì)的量A=B      
④反應過程的平均速率B>A
⑤B中有鋅剩余.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案