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【题目】373 K时,把0.5 mol N2O4通入体积为5 L的恒容真空密闭容器中,立即出现红棕色气体。反应进行到2 s时,NO2的浓度为0.02 mol·L-1。在60 s时,体系达到平衡状态,此时容器内的压强为开始时的1.6倍。下列说法错误的是(

A. 2 sN2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.005 mol·L-1·s-1

B. 2 s时体系内的压强为开始时的1.1

C. 平衡时体系内含N2O4 0.2 mol

D. 平衡时,N2O4的转化率为40%

【答案】D

【解析】已知化学平衡N2O42 NO2A反应进行到2 s时,NO2的浓度从0增加到0.02 mol·L-1N2O4的浓度减小0.01 mol·L-1,所以以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.005 mol·L-1·s-1A正确;B根据气体物质在等温等容时,压强之比等于物质的量之比反应进行到2s容器内的总物质的量为n1=0.02 mol·L-1×5L+(0.5mol-0.01 mol·L-1×5L) = 0.55mol,所以 ==1.1所以B正确;C60 s时达到平衡,此时容器内的压强为开始时的1.6倍,由上述分析可得平衡时总物质的量n=0.8mol,设容器内n(N2O4)= x mol则生成n(NO2)=2(0.5-x)molxmol+2(0.5-x)mol=0.8mol,x=0.2 mol所以C正确;D平衡时,N2O4的转化率=×100%=60%,所以D错误。本题正确答案为D。

练习册系列答案
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科学研究表明,当前应用最广泛的化石燃料到本世纪中叶将枯竭,解决此危机的有效途径之一便是实现燃料和燃烧产物之间的良性循环(如图甲所示)

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C-H

C-O

C=O

H-H

H-O

413.4

351

745

436

462.8

结合上表数据,试写出生成CH3OH的热化学反应方程式:____________________

已知E2=189.8kJ·mol-1,则E1=_______

2将不同量的CO(g) H2O(g) 分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中进行如下反应: CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) 得到如下表所示三组数据:

实验

温度/℃

起始量

达到平衡

CO/mol

H2O/mol

H2/mol

CO转化率

所需时间/min

1

650

4

2

1.6

6

2

900

3

2

3

3

900

该反应的△H_______0 (“<”“>”)

实验2条件下的平衡常数K=_______

实验3中,若起始时在容器中加入COH2OCO2H 21mol则此时v_______v (“<”“>”“=”)

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现向100mL 0.1mol/L Na2CO3溶液中通入112mL (已换算为标准状况) CO2,假设溶液中没有晶体析出,试回答下列问题:

该工业废气处理过程中静电除尘装置利用了______________________________的原理。

用离子方程式解释Na2CO3溶液呈碱性的原因:_____________________

反应后所得溶液中的各离子浓度由大到小的顺序是______________________________

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(1)在复合组分催化剂作用下,CH4可使SO2转化为S,同时生成CO2 和H2O。已知CH4和S的燃烧热分别为a kJ/mol 和b kJ/mol,CH4和SO2反应的热化学方程式为___________________;(△H用含a、b的代数式表示)

(2)用H2还原SO2生成S的反应分两步完成,如图1所示,该过程中相关物质的物质的量浓度随时间的变化关系如图2 所示:

①分析可知X为____________(写化学式),0~t1时间段的温度为_____________,0~t1时间段用SO2 表示的化学反应速率为________________________________

②总反应的化学方程式为_______________________________;(可不写条件)

(3)焦炭催化还原SO2生成S2,化学方程式为:2C(s)+2SO2(g)S2(g)+2CO2(g),恒容容器中,lmol/L

SO2与足量的焦炭反应,SO2的转化率随温度的变化如图3 所示。

①该反应的ΔH_______________0(填“>”或“<”),

②计算a点的平衡常数为_______________________

(4)工业上可用Na2SO3溶液吸收SO2,该反应的离子方程式为_______________________________,25℃时用1mol/L的Na2SO3溶液吸收SO2,当溶液pH=7时,溶液中各离子浓度的大小关系为______________________________。[已知:H2SO3的电离常数K1=1.3×10-2,K2=6.2×10-8]

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