题目内容

7.N2O5是一种新型硝化剂,一定温度下发生2N2O5(g)?4NO2(g)+O2(g)△H>0,T1温度下的部分实验数据为
t/s05001 0001 500
c(N2O5)mol/L5.003.522.502.50
下列说法不正确的是(  )
A.500 s内N2O5分解速率为2.96×10-3 mol/(L•s)
B.T1温度下的平衡常数为K1=125,1 000 s时转化率为50%
C.其他条件不变时,T2温度下反应到1 000 s时测得N2O5(g)浓度为2.98 mol/L,则T1<T2
D.T1温度下的平衡常数为K1,T2温度下的平衡常数为K2,若T1>T2,则K1>K2

分析 A.结合v=$\frac{△c}{△t}$计算;
B.2N2O5(g)?4NO2(g)+O2(g)
开始  5                    0              0
转化 2.5                 5              1.25
平衡 2.5                  5             1.25
K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比,结合转化率=$\frac{转化的量}{开始的量}$×100%;
C.由实验数据可知1 000 s时N2O5(g)浓度为2.5mol/L,T2温度下反应到1 000 s时测得N2O5(g)浓度为2.98 mol/L,降低温度平衡逆向移动;
D.△H>0为吸热反应,温度越高K越大.

解答 解:A.500 s内N2O5分解速率为$\frac{5mol/L-3.52mol/L}{500s}$=2.96×10-3 mol/(L•s),故A正确;
B.2N2O5(g)?4NO2(g)+O2(g)
开始  5                    0              0
转化 2.5                 5              1.25
平衡 2.5                  5             1.25
K=$\frac{1.25×{5}^{4}}{2.{5}^{2}}$=125,转化率=$\frac{转化的量}{开始的量}$×100%=$\frac{2.5}{5}$×100%=50%,故B正确;
C.由实验数据可知1 000 s时N2O5(g)浓度为2.5mol/L,T2温度下反应到1 000 s时测得N2O5(g)浓度为2.98 mol/L,降低温度平衡逆向移动,则T1>T2,故C错误;
D.△H>0为吸热反应,温度越高K越大,则T1温度下的平衡常数为K1,T2温度下的平衡常数为K2,若T1>T2,则K1>K2,故D正确;
故选C.

点评 本题考查化学平衡的计算,为高频考点,把握化学平衡三段法、K及转化率的计算为解答的关键,侧重分析与计算能力的考查,注意该反应为吸热反应,题目难度不大.

练习册系列答案
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12.甲醇是重要的化工原料,又可做为燃料.利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主反应如下:
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回答下列问题:
(1)物质的标准生成热是常用的化学热力学数据,可以用来计算化学反应热.即化学反应热:△H=生成物标准生成热综合-反应物标准生成热总和.
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物质COCO2H2CH3OH(g)
标准生成热(kJ/mol)-110.52-393.510-201.25
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(2)由甲醇在一定条件下制备甲醚.一定温度下,在三个体积均为1.0L的恒容密闭容器中发生反应:2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g).实验数据见表:
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CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)CH3OCH3(g)H2O(g)
a3870.20000.0800.080
b3870.4000
c2070.20000.0900.090
下列说法正确的是AD
A.该反应的正反应为放热反应
B.达到平衡时,容器a中的CH3OH体积分数比容器b中的小
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(3)合成气的组成$\frac{n({H}_{2})}{n(CO+C{O}_{2})}$=2.60时,体系中的CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图所示.
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19.工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3•5H2O,实验室可用如图所示装置(略去部分夹持仪器)模拟生产过程.

烧瓶C中发生反应如下:
Na2S(aq)+H2O(l)+SO2(g)═Na2SO3(aq)+H2S(aq)(Ⅰ)
2H2S(aq)+SO2(g)═3S(s)+2H2O(l)(Ⅱ)
S(g)+Na2SO3(aq)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2S2O3(aq)(Ⅲ)
(1)仪器组装完成后,关闭两端活塞,向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱,若液柱高度保持不变,则整个装置气密性良好,装置D的作用是防止倒吸,装置E中为NaOH溶液.
(2)为提高产品纯度,应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应,则烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为2:1.
(3)装置B的作用之一是观察SO2的生成速率,其中的液体最好选择c
a、蒸馏水
b、饱和Na2SO3溶液
c、饱和NaHSO3溶液
d、饱和NaHCO3溶液
实验中,为使SO2缓慢进入烧瓶C,采用的操作是控制滴加硫酸的速度,已知反应(Ⅲ)相对较慢,则烧瓶C中反应达到终点的现象是溶液变澄清(或浑浊消失),反应后期可用酒精灯适当加热烧瓶A,实验室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器还有a d
a、烧杯b、蒸发皿c、试管d、锥形瓶
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