Question

（10分）1000℃時(shí)，硫酸鈉可與氫氣發(fā)生反應(yīng): Na2SO4(s)＋4H2(g) Na2S(s)＋4H2O(g)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為： 。

（2）上述反應(yīng)在三個(gè)不同條件下進(jìn)行，與曲線a比較，b和c分別僅改變一種反應(yīng)條件，其中H2的濃度隨時(shí)間的變化如圖所示。

①則曲線b改變的條件為

②該反應(yīng)的△H___0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

（3）該溫度下，向2 L盛有1.42 g Na2SO4的密閉恒容容器中通入H2，5 min

后測(cè)得固體質(zhì)量為1.10 g。

①則該時(shí)間范圍內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(H2)＝ 。

②能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是 （填字母，下同）。

A．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變 B．容器內(nèi)氣體密度保持不變

C．c (H2)＝c (H2O) D．v正(H2)＝v逆(H2O)

 

Answer 1

（1）c 4(H2O)/ c 4(H2)

（2）①使用催化劑 ② ＞。

（3）①0.002 mol/(L．min) ； ② B、D 。

【解析】

試題分析：：（1）根據(jù)題給化學(xué)方程式結(jié)合平衡常數(shù)表達(dá)式的書寫原則寫出上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為：c4(H2O)/c4(H2)；（2）①根據(jù)題給圖像分析，與曲線a比較，曲線b縮短了達(dá)平衡的時(shí)間，氫氣的平衡濃度未發(fā)生變化，則曲線b改變的條件為使用催化劑；②與曲線a比較，曲線c縮短了達(dá)平衡的時(shí)間，氫氣的平衡濃度減小，則曲線c改變的條件為升高溫度； 溫度升高，達(dá)平衡時(shí)間縮短，平衡時(shí)H2濃度減少，說(shuō)明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。該反應(yīng)的△H＞0；（3）①該溫度下，向2L盛有1.42g Na2SO4的密閉容器中通入H2,5min后測(cè)得固體質(zhì)量為1.10g，固體質(zhì)量減少0.32g，利用差量法計(jì)算，則該時(shí)間范圍內(nèi)參加反應(yīng)氫氣的物質(zhì)的量0.02mol，根據(jù)v=△n/V△t計(jì)算，則該時(shí)間范圍內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(H2)=0.002mol/(L.min)；②A、該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨反應(yīng)的進(jìn)行而變化，不能作為平衡標(biāo)志，錯(cuò)誤；B、容器內(nèi)氣體密度隨反應(yīng)的進(jìn)行而變化，密度不變已達(dá)平衡，正確；C、達(dá)平衡后c(H2)和c(H2O)不一定相等，錯(cuò)誤；D、v正(H2)=v逆(H2O)，說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)平衡，正確；答案選B、D。

考點(diǎn)：化學(xué)平衡常數(shù)、反應(yīng)速率