题目内容
【题目】在100℃时,将0.200mol的四氧化二氮气体充入2L真空的密闭容器中,每隔一定的时间对该容器内的物质进行分析,得到如下表格:
时间min 浓度mol/L | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
c(N2O4) | 0.100 | c1 | 0.050 | c3 | a | b |
c(NO2) | 0.000 | 0.060 | c2 | 0.120 | 0.120 | 0.120 |
试填空:
(1)该反应达到平衡时,四氧化二氮的转化率为 %,表中c2 c3、a b(填“>”、“<”或“=”)。
(2)2min时四氧化二氮的浓度c1=mol/L,在0~2min时间段内,四氧化二氮的平均反应速率为 mol/(L·min)。
(3)100℃时,该反应的平衡常数K=
(4)若在相同情况下最初向该容器充入的是二氧化氮气体,要达到上述同样的平衡状态,二氧化氮的起始浓度是 mol/L。
【答案】
(1)60%;>;=;
(2)0.070;0.015;
(3)0.36;
(4)0.200
【解析】
试题分析:(1)图标数据分析可知反应的化学方程式为:N2O42NO2,
由表可知,60s时反应达平衡,c(NO2)=0.120mol/L,
N2O42NO2,
浓度变化:0.06mol/L0.120mol/L
所以平衡时N2O4的转化率为×100%=60%;40S时平衡右移,c2>c3,60s时c(NO2)不再变化,反应达到平衡,a=b,故答案为:60;>;=;
(2)由表可知,20s时,c(NO2)=0.060mol/L,所以
N2O42NO2,
浓度变化:0.03mol/L0.060mol/L
所以20s的四氧化二氮的浓度c1=0.1mol/L-0.03mol/L=0.07mol/L;在0s~20s内四氧化二氮的平均反应速率为v(N2O4)==0.0015mol(Ls)-1,故答案为:0.070;0.0015;
(3)N2O42NO2,
起始(mol/L)0.1000
变化(mol/L)0.0600.120
平衡(mol/L)0.0400.120
平衡常数k==
=0.36mol/L,故答案为:0.36;
(4)恒温恒容条件下,且反应前后气体的物质的量发生变化,起始向容器中充入的是二氧化氮气体,要达到相同的平衡状态,按化学计量数转化到N2O4一边,满足N2O4的浓度为0.100mol/L,由N2O4(g)2NO2(g)可知,二氧化氮的初始浓度=2×0.100mol/L=0.200mol/L,故答案为:0.200。

【题目】实验室中某些气体的制取、收集、尾气处理(或性质实验)装置如图所示,用此装置和下表中提供的物质完成相关实验,其中合理的选项是
选项 | I中的物质 | II中收集的气体 | III中的物质 |
A | Cu和浓硝酸 | NO | NaOH溶液 |
B | 浓盐酸和高锰酸钾 | Cl2 | NaOH溶液 |
C | 大理石和稀硫酸 | CO2 | 澄清石灰水 |
D | 浓氨水和CaO | NH3 | 滴加酚酞的水 |
A. A B. B C. C D. D