题目内容

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容器

容积/L

1

1

温度/K

T1

T2

起始充入量

1molO32molNO2

1molO32molNO2

0~15min内乙容器中反应的平均速率:v(NO2) =____(计算结果保留两位小数)

②该反应的正反应为____(填“吸热”或“放热”)反应。

T1时平衡后,向恒容容器中再充入1molO32molNO2,再次平衡后,NO2的百分含量将____(填“增大”“减小”或“不变”)

④反应体系在温度为T1时的平衡常数为____

⑤在恒温恒容条件下,下列条件不能证明该反应已经达到平衡的是____

a.容器内混合气体压强不再改变

b.消耗2n molNO2的同时,消耗了n molO3

c.混合气体的平均相对分子质量不再改变

d.混合气体密度不再改变

II. 某化学小组查阅资料后得知:2NO(g)O2(g) 2NO2(g) 的反应历程分两步:

2NO(g)N2O2(g) ()  v1k1·c2(NO)v1k1·c(N2O2) 

N2O2(g)O2(g)2NO2(g) () v2k2·c(N2O2)·c(O2)v2k2·c2(NO2) 

请回答下列问题:

1)已知决定2NO(g)O2(g) 2NO2(g)反应速率的是反应②,则反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小关系为E1____E2(填“>”“<”或“=”)

2)一定温度下,反应2NO(g)O2(g) 2NO2(g)达到平衡状态,写出用k1k1k2k2表示平衡常数的表达式K____

【答案】0.05mol/(Lmin) 放热 减小 0.5 bd

【解析】

①由图像可知,0~15min内乙容器中N2O5的浓度变化量0.4mol/L,根据浓度的变化量之比等于化学计量数之比可得出NO2的浓度变化量0.8mol/L,平均速率:v(NO2) == mol/(Lmin)=0.05mol/(Lmin)

故答案为:0.05mol/(Lmin)

②甲乙两条曲线,起始量相同,分别代表了不同温度下的化学反应,乙曲线达到平衡的时间短,是温度高的曲线,T2T1乙曲线达到平衡时的N2O5的浓度小,从甲到乙,可以看成温度升高,N2O5的浓度减小,即平衡逆向移动,逆反应是吸热的,则正反应是放热的。

故答案为:放热;

T1时平衡后,向恒容容器中再充入1molO32molNO2,相当于加压,增大压强,平衡正向移动,再次平衡后,NO2的百分含量将减小,

故答案为:减小;

④根据 2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g),根据三段式

mol/L 2 1 0 0

mol/L 1 0.5 0.5 0.5

mol/L 1 0.5 0.5 0.5

K===0.5

故答案为:0.5

⑤在恒温恒容条件下, a.容器内混合气体压强不再改变,反应前后气体物质的量变化,容器内混合气体压强不再改变,说明反应达到平衡状态,故a正确

b.消耗2nmolNO2的同时,消耗了nmolO3,只能说明反应正向进行,不能证明反应达到平衡状态,故b错误;

c.反应前后气体质量不变,气体物质的量变化,混合气体的平均相对分子质量不再改变,能说明反应达到平衡状态,故c正确;

d.反应前后气体质量和体积不变,混合气体密度始终不改变,不能说明反应达到平衡状态,故d错误;

故答案选bd

II.1)决定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)速率的是反应②,则反应②就是速控步骤,整个反应化学速率取决于速控步骤的反应,活化能越高,反应速率越慢,速控步骤是慢反应,因此化学反应速率①>②,可见②的活化能更高,因此反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小关系为E1<E2

故答案为:<

2)一定温度下,反应达到平衡状态,平衡时v(正)=v(逆),根据多重平衡规则,该反应的化学平衡常数为K=K1K2,根据速率方程式,K1=K2=,则K=

故答案为:

练习册系列答案
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+2KMnO4 +KOH+2MnO2 +H2O

+HCl+KCl

反应试剂、产物的物理常数:

名称

相对分 子质量

性状

熔点

沸点

密度

溶解度

乙醇

乙醚

甲苯

92

无色液体易燃易挥发

-95

110.6

0.8669

不溶

易溶

易溶

苯甲酸

122

白色片状或针状晶体

122.4

248

1.2659

微溶

易溶

易溶

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