题目内容
【题目】一定温度下,在容积为VL的密闭容器中进行反应:aN(g)═bM(g),M、N的物质的量随时间的变化曲线如图所示.
(1)该反应的化学方程式中 = .
(2)t1~t2时间段,以M的浓度变化表示的平均反应速率为 .
(3)t2时,生成M的速率与消耗N的速率(填“相等”或“不相等”).
(4)下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是 .
A.反应中M与N的物质的量之比为1:1
B.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗a mol N,同时生成b mol M
D.N的质量分数在混合气体中保持不变.
【答案】
(1)2
(2) mol?L﹣1?min﹣1
(3)不相等
(4)BD
【解析】解:(1)有图象可知, = = = =2,所以答案是:2;(2)t1到t2时刻,以M的浓度变化表示的平均反应速率为:v= = = molL﹣1min﹣1 , 所以答案是: molL﹣1min﹣1;(3)t2时刻生成M的速率= = mol/(Lmin),消耗N的速率= = mol/(Lmin),t2时,生成M的速率与消耗N的速率不相等,所以答案是:不相等;(4)A、当体系达平衡状态时,M与N的物质的量之比为可能时1:1,也可能不是1:1,故A错误;
B、随着反应进行,混合气体的总物质的量减小,当混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化时,说明到达平衡状态,故B正确;
C、无论反应是否达到平衡,这个关系总是成立的,反应方向一致,不能作为平衡状态判断的依据,故C错误;
D、N的质量分数在混合气体中保持不变是平衡标志,故D正确;所以答案是:BD.
【考点精析】解答此题的关键在于理解反应速率的定量表示方法的相关知识,掌握反应速率的单位:mol/(L·min)或mol/(L·s) v=△c-△t,以及对化学平衡状态的判断的理解,了解状态判断:①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不变④若A、B、C、D为气体,且m+n≠x+y,压强恒定⑤体系颜色不变⑥单位时间内某物质内化学键的断裂量等于形成量⑦体系平均式量恒定(m+n ≠ x+y)等.
【题目】在通风橱中进行下列实验:
步骤 | |||
现象 | Fe表面产生大量无色气泡,液面上方变为红棕色 | Fe表面产生少量红棕色气泡后,迅速停止 | Fe、Cu接触后,其表面均产生红棕色气泡 |
下列说法不正确的是( )
A. Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式:2NO+O2═2NO2
B. Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层,阻止Fe进一步反应
C. 对此Ⅰ、Ⅱ中现象,说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3
D. 针对Ⅲ中现象,在Fe、Cu之间连接电流计,可判断Fe是否被氧化
【题目】碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要用途.
(1)真空碳热还原一氧化法可实现由铝矿制备金属铝,其相关的热化学方程式如下:
Al2O3(s)+AlC13(g)+3C(s)═3AlCl(g)+3CO(g)△H=a kJmol﹣1
3AlCl(g)═2Al(l)+AlC13(g)△H=b kJmol﹣1
用含a、b的代数式表示反应:Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)的△H=_____kJmol﹣1.
(2)用活性炭还原法可以处理氮氧化物.某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)△H=Q kJmol﹣1.在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下(时间单位为min,浓度单位为mol/L):
0 | 10 | 20 | 30 | |
NO | 1.00 | 0.68 | 0.50 | 0.50 |
N2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 |
CO2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 |
①0~10min内,NO的平均反应速率v(NO)=_____,T1℃时,该反应的平衡常数K=_____.
②30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3:1:1,则Q_____0(填“>”、“<”或“═”)
③在恒容条件下,能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是_____ (填选项编号).
a.单位时间内生成2nmolNO(g)的同时消耗nmolCO2(g)
b.反应体系的压强不再发生改变
c.混合气体的密度保持不变
d.混合气体的平均相对分子质量保持不变
④若保持与上述反应前30min的反应条件不变,起始时NO的浓度为2.50mol/L,则反应平衡时c(NO)=_____mol/L.NO的转化率_____(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题,将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的.如图是通过人工光合作用,以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图.电极b表面发生的电极反应式为_____.