题目内容

【题目】80 ℃时,2 L密闭容器中充入0.40 mol N2O4,发生反应N2O4(g)2NO2(g) ΔH=+53 kJ/mol,获得如下数据。下列判断正确的是

时间/s

0

20

40

60

80

100

c(NO2)/mol·L-1

0.00

0.12

0.20

0.26

0.30

0.30

A. 升高温度该反应的平衡常数K减小

B. 该反应的 ΔS <0

C. 反应达平衡时吸热15.9 kJ

D. 100 s时再通入0.40 mol N2O4,达新平衡时N2O4的体积分数减小

【答案】C

【解析】

A.由热化学方程式N2O4(g)2NO2(g);ΔH=+53 kJ/mol可知,该反应为吸热反应,升高温度平衡向正反应方向移动,平衡常数K增大,A项错误;

B.气体分子数越多混乱度越大,由反应N2O4(g)2NO2(g)可知,正反应气体分子数增多,所以该反应熵增加,即ΔS>0,B项错误;

C.由表格数据可知,第80s、100s时反应已处于平衡状态,此时NO2的浓度为0.30mol/L,即平衡时生成NO2的物质的量=0.30mol/L×2L=0.6mol,根据热化学方程式N2O4(g)2NO2(g);ΔH=+53 kJ/mol可知,反应达平衡时吸收的热量=×0.6mol=15.9kJ,C项正确;

D.在温度和容积相同时,再充入0.40molN2O4,相当于增大压强,根据勒夏特列原理平衡向逆反应方向移动,所以达到新的平衡时N2O4的体积分数将增大,D项错误;答案选C。

练习册系列答案
相关题目

【题目】氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理,对于消除环境污染有重要意义。请回答下列问题:

(1)已知:H2的燃烧热△H为-285.8kJ/mol。

N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+133 kJ/mol

H2O(g)=H2O(1) △H=-44 kJ/mol

则H2和NO2反应生成两种无污染的气体的热化学反应方程式为______________________。

(2)一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入0.40molN2O4,发生反应:N2O4(g)2NO2(g),一段时间后达到平衡,测得数据如下:

时间/s

20

40

60

80

100

c(NO2)/(mol/L)

0.12

0.20

0.26

0.30

0.30

①0~40s内,v(NO2)=___________。

②升高温度时,气体颜色加深,则上述反应是___________(填“放热”或“吸热”)反应。

③该温度下反应的化学平衡常数K=___________。

④相同温度下,若开始向该容器中充入0.80molN2O4,则达到平衡后c(NO2)___________(填“>”=”或”<”)0.60mol/L

(3)已知2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H的反应历程分两步:

①2NO(g)N2O2(g)(快) △H1<0,v1正=k1正c2(NO),v1逆=k1逆c(N2O2)

②N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢) △H2<O,v2正=k2正c (N2O2)·c(O2),v2逆=k2逆c 2(NO2)

比较反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小:E1___________E2(填“>”“<”或“=”),其判断理由是____________________;2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的平衡常数K与上述反应速率常数k1正、k1逆、k2正/span>、k2逆的关系式为______________________。

(4)N2O5是绿色硝化试剂,溶于水可得硝酸。下图是以N2O4为原料电解制备N2O的装置。写出阳极区生成N2O5的电极反应式(注意阳极区为无水环境,HNO3亦无法电离): _________________________________。

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网