题目内容
【题目】在某一恒温恒压容器中发生如下反应:A(g)+B(g)2C(g)+D(g)△H<0。t1时刻达到平衡后,在t2时刻改变某一条件,其反应过程如图。下列说法正确的是
A. t2时刻改变的条件可能是向密闭容器中加C
B. I、II两过程达到平衡时,A的体积分数I >II
C. 0~t2时,V正>V逆
D. I、II两过程达到平衡时,平衡常数I
【答案】A
【解析】A项,由图像知t2时改变条件,逆反应速率先增大后减小,达到平衡状态时与原平衡相等,所以为恒温恒压下的等效平衡,所以改变的条件为向密闭容器中加C,正确;B项,过程I、II为恒温恒压下的等效平衡,达到平衡时A的体积分数I=II,错误;C项,0~t2过程中υ逆先增大后不变,在不变前υ正υ逆,不变后υ正=υ逆,错误;D项,由于温度不变,平衡常数K(I)=K(II),错误;答案选A。
【题目】(1)M由两种短周期元素组成,每个M分子含有18个电子,其分子球棍模型如图所示。测得M的摩尔质量为32 g/mol。面出编号为2的原子结构示意图:_________。
(2)在常温常压和光照条件下,N2在催化剂(TiO2)表面与H2O反应,生成1mol NH3和O2时的能量变化值为382.5 lkJ,达到平衡后此反应NH3生成量与温度的实验数据如下表所示。则该反应的热化学方程式为______。
T/K | 303 | 301 | 323 |
NH3生成量/(10-1mol) | 4.3 | 5.9 | 6.0 |
(3)在溶液中,一定浓度的NH4+能溶解部分Mg(OH)2固体,反应如下:2 NH4+ (aq)+Mg(OH)2(s)Mg2+( aq)+ 2NH3·H2O( aq)
写出上述反应的平衡常数表达式______________。
某研究性学习小组为探究Mg2+与NH3·H2O反应形成沉淀的情况,设计如下两组实验:
实验① | 等体积1mol/L氨水和0.1 mol/LMgCl2溶液混合 | 生成白色沉淀 |
实验② | 等体积0.1mol/L氨水和l mol/LMgCl2溶液混合 | 无现象 |
请结合平衡常数表达式分析实验①②产生不同现象的原因:_____________________。
(4)在室温下,化学反应I- (aq)+ClO-( aq)=IO-( aq)+Cl-( aq)的反应物初始浓度、溶液中的氢氧根离子初始浓度及初始速率间的关系如下表所示:
实验编号 | I-的初始浓度( mol·L-1) | ClO-的初始浓度( mol·L-1) | OH-的初始浓度( mol·L-1) | 初始速率v(mol·L-1··s-1) |
1 | 2×10-3 1.5×10-3 | 1.00 | 1.8×10-4 | |
2 | a | 1.5×10-3 | 1.00 | 3.6×10-4 |
3 | 2×10-3 | 3×10-3 | 2.00 | 1.8×10-4 |
4 | 4×10-3 | 3×10-3 | 1.00 | 7.2×10-4 |
已知表中初始反应速率与有关离子浓度关系可以表示为:v=kc(I-)c(ClO-)bc(OH-)c(温度一定时,k为常数)。
①设计实验2和实验4的目的是_________;
②计算b、c的值:b=________,c=_______;
③若实验编号4的其他浓度不变,仅将溶液的酸碱值变更为pH=13,反应的初始速率v=_____mol·L-l·s-1。