题目内容

在密闭容器中将NO2加热到某温度时，进行如下的反应：2NO22NO+O2，反应5分钟后达平衡，测得平衡时各组分的浓度分别为：c(NO2)＝0．06 mol/L，c(NO)＝0．24 mol/L。试求：
（1）NO2的转化率为多少？
（2）反应前后的压强比为多少？
（3）计算该温度下反应的平衡常数．
（4）在这5分钟内，用O2来表示的平均反应速率是多少？

（1）80%；（2）P起/P终=5/7；（3）k=1．92；（4）0．024mol/L·min

解析试题分析：达到平衡时，设反应体积为V，平衡时c(NO2)＝0．06 mol/L，c(NO)＝0．24 mol/L，故平衡时n(NO2)=0．06Vmol，n(NO)=0．24Vmol，故反应前后物质的量如下：
2NO2             2NO     +     O2
起始：0．3 Vmol            0mol           0mol
转化：0．24 Vmol             0．24 Vmol       0．12 V
平衡：0．06V mol          0．24 Vmol       0．12 Vmol
故NO2的转化率为0．24 Vmol /0．3 Vmol =80%；反应前后的压强比为0．3 Vmol +0mol+0mol：0．06V mol+0．24 Vmol+0．12 Vmol=5:7；该温度下反应的平衡常数为：0．242×0．12/0．062=1．92; 在这5分钟内，用O2来表示的平均反应速率为：0．12mol/L/5min=0．024mol/L·min
考点：化学平衡

练习册系列答案
相关题目

T℃时，A、B、C三种气体在反应过程中的浓度变化如图1所示，若保持其它条件不变，温度分别为T1℃和T2℃时，B的浓度变化与时间的关系示意图如图2所示。

请回答下列问题：
（1）该反应的化学反应方程式是：                                 
（2）比较大小：
A和B的转化率A          B，原因是                                            
温度的高低T1          T2，判断依据是                                           
（3）若其它条件不变，反应进行到（t1+10）min时，A的浓度为                

（1３分）
Cl2是一种重要的化工原料。
（1）电解饱和NaCl溶液获得Cl2的化学方程式是_______。
（2）为便于储存，要将氯气液化[ Cl2(g)  Cl2(l) ]，应采取的措施是_______（写出一条即可）。
（3）液氯储存区贴有的说明卡如下（部分）：

危险性

储运要求
远离金属粉末、氨、烃类、醇更物质；设置氯气检测仪
泄漏处理
NaOH、NaHSO3溶液吸收
包装
钢瓶
   ① 用离子方程式表示“泄漏处理”中NaHSO3溶液的作用_______。
② 若液氯泄漏后遇到苯，在钢瓶表面氯与苯的反应明显加快，原因是       。
③ 氯气含量检测仪工作原理示意图如下：
 
Cl2在Pt电极放电的电极反应式是_______。
（4）质量标准要求液氯含水量（以1 g氯气含水的质量计）＜0. 4 mg，含水量超标会严重腐蚀钢瓶。液氯含水量的测定装置如下图所示：

（已知：P2O5 + 3H2O = 2H3PO4；Cl2与P2O5不反应。）
① 用离子方程式说明c装置的作用_______。
② 检测液氯的含水量，根据上图，需要测定的数据是_______。

硫的化合物在生产和科研中发挥着重要作用。
（1）SO2Cl2常用于制造医药品、染料、表面活性剂等。已知：SO2Cl2(g)SO2(g)＋Cl2(g) △H＝＋97.3 kJ·mol－1。某温度时向体积为1 L的恒容密闭容器中充入0. 20mol SO2Cl2，达到平衡时，容器中含0.18mol SO2，则此过程反应吸收的热量为_____ kJ，该温度时反应的平衡常数为_____。将上述所得混合气体溶于足量BaCl2溶液中，最终生成沉淀的质量为_______。
（2）工业上制备硫酸的过程中存在反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) △H＝－198kJ·mol－1，400℃，1.01×105Pa，向容积为2L的恒容密闭容器中充入一定量 SO2和O2，n(SO3)和n(O2)随时间的变化曲线如图所示。

①0～20min反应的平均速率υ(O2)＝___________。
②下列叙述正确的是              。
a．A点υ正(SO2)＞υ逆(SO2)
b．B点处于平衡状态
c．C点和D点n(SO2)相同
d．其它条件不变，500℃时反应达平衡，n(SO3)比图中D点的值大
（3）工业上用Na2SO3溶液吸收烟气中的SO2。将烟气通入1.0 mol·L－1的Na2SO3溶液，当溶液pH约为6时，Na2SO3溶液吸收SO2的能力显著下降，应更换吸收剂。此时溶液中c (SO32－)的浓度是0.2 mol·L－1，则溶液中c(HSO3－)是__mol·L－1。

把3molA和2.5molB混合于2L密闭容器中，发生反应：
3A（g）+B（g）xC（g）+2D（g），5min后反应达平衡，容器内压强变小，测得D的平均反应速率为0.1mol/(L.min)．求：
　  (1) ｘ＝      ；
　  (2) 平衡时Ｃ的浓度为多少？（要求写出计算过程）

以白云石（化学式表示为MgCO3·CaCO3）为原料制备Mg(OH)2的工艺流程如下图所示。

（1）研磨的作用是                   。
（2）该工艺中可循环使用的物质是             、          （写化学式）。
（3）白云石轻烧的主要产物是MgO·CaCO3，而传统工艺是将白云石加热分解为MgO和CaO后提取，白云石轻烧的优点是                                               。
（4）加热反应的离子方程式为                                                   。
（5）①加热反应时，在323k和353k溶液中c(NH4+)与反应时间的关系如下图所示，请在下图画出373k的曲线。

②由图可知，随着温度升高：                 。

碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要的作用。
（1）真空碳热还原—氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：
2Al2O3(s)＋2AlCl3(g)＋6C(s)=6AlCl(g)＋6CO(g)   △H＝a kJ·mol－1
3AlCl(g) ＝2Al(l)＋AlCl3(g) △H＝b kJ·mol－1
反应Al2O3(s)＋3C(s)＝2Al(l)＋3CO(g)的△H＝     kJ·mol－1(用含a、b的代数式表示)；
（2）用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) △H="Q" kJ·mol－1。在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

             时间（min）
浓度（mol/L）
 		0
 		10
 		20
 		30
 		40
 		50
 
NO
 		1.00
 		0.68
 		0.50
 		0.50
 		0.60
 		0.60
 
N2
 		0
 		0.16
 		0.25
 		0.25
 		0.30
 		0.30
 
CO2
 		0
 		0.16
 		0.25
 		0.25
 		0.30
 		0.30
 
 
①0～10min内，NO的平均反应速率v(NO)＝       ，T1℃时，该反应的平衡常数K＝        ；
②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是       (填字母编号)。
a．通入一定量的NO            b．加入一定量的活性炭
c．加入合适的催化剂           d．适当缩小容器的体积   
③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3：1：1，则Q         0(填“>”或“<”)。
④在恒容条件下，能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是        (填选项编号)。
a．单位时间内生成2n mol NO(g)的同时消耗n mol CO2(g) 
b．反应体系的温度不再发生改变
c．混合气体的密度不再发生改变
d．反应体系的压强不再发生改变
（3）铝电池性能优越，Al—Ag2O电池可用作水下动力电源，其原理如下图所示：

请写出该电池正极反应式            ；常温下，用该化学电源和惰性电极电解300ml硫酸铜溶液（过量），消耗27mg Al，则电解后溶液的pH＝        （不考虑溶液体积的变化）。

固定和利用CO2，能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工业上正在研究利用CO2来生产甲醇燃料的方法，该方法的化学方程式是：
CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）=-49．0kJ·mol
某科学实验小组将6mol CO2和8mol H2充入一容积为2L的密闭容器中（温度保持不变），测得H2的物质的量随时间变化如下图中实线所示（图中字母后的数字表示对应的坐标）。回答下列问题：

（1）该反应在0~8min内CO2的平均反应速率是            mol·L-1·min-1
（2）此温度下该反应的平衡常数K的数值为               。
（3）仅改变某一条件再进行实验，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示。
与实线相比，曲线Ⅰ改变的条件可能是       ，曲线Ⅱ改变的条件可能是       。若实线对应条件下平衡常数为，曲线Ⅰ对应条件下平衡常数为，曲线Ⅱ对应条件下平衡常数为，则、和的大小关系是              。

某探究小组用测量HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法，研究影响反应速率的因素。限选试剂：1.00 mol·L-1 HNO3、2.00 mol·L-1 HNO3，细颗粒大理石、粗颗粒大理石，35 ℃水浴。
(1)他们能完成哪些因素对速率影响的探究?
____________________________________________________________。
(2)请根据能进行的探究内容，填写以下实验设计表，完成探究实验：

(3)整个实验中应控制的不变量是硝酸溶液体积和                。
(4)该实验小组用如图实验装置进行实验。

①除电子天平、干燥管、锥形瓶、药匙、胶塞等仪器外，必需的实验仪器还有       。
②干燥管中应放置的试剂是              。

A．碱石灰 B．无水CaCl2
C．P2O5固体 D．浓硫酸
③若撤除干燥管装置，所测速率           (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。

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