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已知:2NO2(g)?N2O4(g)△H<O.在恒温恒容条件下,将一定量NO2和N2O4的混合气体通入容积为2L的密闭容器中,反应过程中各物质的物质的量浓度c随时间t的变化关系如图所示.
(1)a、b、c、d四个点中,化学反应处于平衡状态的是______点.
(2)25min时,增加了______(填物质的化学式)______mol,平衡向生成______(填“NO2、N2O4”)反应方向移动.
(3)a、b、c、d四个点所表示的反应体系中,气体颜色由深到浅的顺序是______(填字母).
由图可知10-25min平衡状态时,X表示的生成物的浓度变化量为(0.6-0.2)mol/L=0.4mol/L,Y表示的反应物的浓度变化量为(0.6-0.4)mol/L=0.2mol/L,X表示的生成物的浓度变化量是Y表示的反应物的浓度变化量的2倍,所以X表示NO2浓度随时间的变化曲线,Y表示N2O4浓度随时间的变化曲线;
(1)由图可知,10-25min及35min之后X、Y的物质的量不发生变化,则相应时间段内的点处于化学平衡状态,即b、d处于化学平衡状态,故答案为:b、d;
(2)25min时,c(NO2)瞬间增大,比平衡状态增加了(1-0.6)×2=0.8mol增大c(NO2),平衡向生成N2O4方向移动,故答案为:NO2;0.8;N2O4
(3)从a到b,c(NO2)增大,c点和d点分别是增大c(NO2)后未达到平衡的点和平衡时的点,所以c点c(NO2)大于d点,二氧化氮浓度越大颜色越深,故颜色由深到浅的顺序是cdba,故答案为:cdba.
练习册系列答案
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二氧化碳碳捕获与封存技术(CCS)可以减少化石燃料燃烧以及其他工业用途的二氧化碳排放量,从而有助于减少温室气体的排放.该技术引起了各国的普遍重视.
Ⅰ.目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇.为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图1所示.

①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=______mol/(L?min).
②下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是______.
A.升高温度B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离 D.再充入1molCO2和3molH2
Ⅱ.工业上也可以通过下列反应①和②,用CH4和H2O为原料来制备甲醇.
①CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H1;②CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H2
将0.20molCH4和0.30molH2O(g)通入容积为10L的密闭容器中,在一定条件下发生反应①,达到平衡时,CH4的转化率与温度、压强的关系如图2.
(1)温度不变,缩小体积,增大压强,①的反应速率______(填“增大”、“减小”或“不变”),平衡向______方向移动.
(2)反应①的△H1______0(填“<”、“=”或“>”),其平衡常数表达式为K=______,压强为P1,100℃时的平衡常数值是______.

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