题目内容
在温度为373K时，将0.100mol无色的N2O4气体放入1L抽空的密闭容器中，立刻出现红棕色，直至建立N2O4
2NO2的平衡。下图是隔一定时间测定到的N2O4的浓度（纵坐标为N2O4的浓度，横坐标为时间）
（1）计算在20至40秒时间内，NO2的平均生成速率为 mol?L-1?S -1。
（2）①该反应的化学平衡常数表达式为 。
②求该温度下平衡常数的值。（写出计算过程，下同）
（3）求达到平衡状态时N2O4的转化率。
（4）求平衡时容器内气体压强与反应前的压强之比为多少?(最简整数比)。
（1）0.002（2分）（2）①K= C2(NO2)/C(N2O4) （2分） ②0.36（2分）
（3）60%（2分） （4）8:5（2分）
解析试题分析：（1）由图象可知，20至40秒时间内N2O4的浓度由0.07mol/L减小为0.050mol/L，
则其反应速率为（0.07mol/L?0.05mol/L）÷20s=0.001mol/（L．s），由反应速率之比等于化学计量数之比，则NO2的反应速率为0.001mol/（L．s）×2=0.002mol/（L．s），故答案为：0.002；
（2）①平衡常数为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比，则K=
，故答案为：K=；
②根据图像可知反应到60s时达到平衡状态，平衡时消耗N2O4的浓度为0.100mol/L－0.040mol/L＝0.060mol/L，所以根据方程式可知生成NO2的浓度为0.060mol/L×2＝0.120mol/L，因此平衡常数K＝＝
＝0.036；
（3）根据以上分析可知达到平衡状态时N2O4的转化率为
×100%＝60%；
（4）根据阿伏加德罗定律可知平衡时容器内气体压强与反应前的压强之比为
＝8:5。
考点：考查可逆反应的有关计算
2NH3(g) 
H=-92．2kJ·mol-1。在一定条件下反应时，当生成标准状况下33.6LNH3时，放出的热量为 。
=4时，CO2的转化率随时间的变化关系如图1所示．
(15分)已知2A(g)＋B(g)
2C(g)，?H＝－a kJ/mol(a＞0)，在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2 mol A和1 mol B，在500 ℃时充分反应达平衡后C的浓度为ω mol/L，放出热量为b kJ。
⑴比较a b(填“＞”“＝”或“＜”)。
⑵下表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知，表中T1 T2(填“＞”、“＝”或“＜”)。
| T/K | T1 | T2 | T3 |
| K | 1.00×107 | 2.45×105 | 1.88×103 |
⑶ 在相同条件下要想得到2a kJ热量，加入各物质的物质的量可能是 。
A． 4 mol A和2 mol B B． 4 mol A、2 mol B和2 mol C
C． 4 mol A和4 mol B D． 6 mol A和4 mol B
⑷为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是 。
A． 及时分离出C气体 B． 适当升高温度
C． 增大B的浓度 D． 选择高效催化剂
⑸ 若将上述容器改为恒压容器(反应前体积相同)，起始时加入2 mol A和1 mol B，500 ℃时充分反应达平衡后，放出热量为d kJ，则d b(填“＞”、“＝”或“＜”)，理由是_ 。
⑹ 在一定温度下，向一个容积可变的容器中，通入3 mol A和2 mol B及固体催化剂，使之反应，平衡时容器内气体物质的量为起始时的90%。保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质的量改为4 mol A、3 mol B和2 mol C，则平衡时A的百分含量 (填“不变”、“变大”、“变小”或“无法确定”)。
2SO3(g)的△H____0(填“>”或“<”)，若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡 移动（填“向左”、“向右”或“不移动”）；
2CO2＋N2。它的优点是 ；
(aq) +4Cl－(aq)
(aq) +4H2O(l)一种“人工固氮”的新方法是在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂表面与水发生反应生成NH3：N2＋3H2O
2NH3＋
O2
进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表(反应时间3 h)：
| T/℃ | 30 | 40 | 50 |
| 生成NH3量/(10－6 mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
请回答下列问题：
(1)50℃时从开始到3 h内以O2物质的量变化表示的平均反应速率为 mol·h－1。
(2)该反应过程与能量关系可用如图表示，则反应的热化学方程式是 。
(3)与目前广泛应用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率较慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议： 。
(4)工业合成氨的热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ/mol。在某压强恒定的密闭容器中加入2 mol N2和4 mol H2，达到平衡时，N2的转化率为50%，体积变为10 L。求：①该条件下的平衡常数为 ；
②若向该容器中加入a mol N2、b mol H2、c mol NH3，且a、b、c均大于0，在相同条件下达到平衡时，混合物中各组分的物质的量与上述平衡相同。反应放出的热量 (填“>”“<”或“＝”)92.4 kJ。
有A、B、C、D四个反应:
| 反应 | A | B | C | D |
| ΔH/(kJ·mol-1) | 10.5 | 1.80 | -126 | -11.7 |
| ΔS/(J·mol-1·K-1) | 30.0 | -113.0 | 84.0 | -105.0 |
则在任何温度下都能自发进行的反应是 ;任何温度下都不能自发进行的反应是 ;另两个反应中,在温度高于 ℃时可自发进行的反应是 ;在温度低于 ℃时可自发进行的反应是 。