题目内容
13.恒温恒容,可逆反应:2NO2?2NO+O2达到平衡状态的标志是( )①单位时间内生成n molO2的同时生成2n molNO2
②2v(NO2、正)=v(O2、逆)
③用NO2、NO、O2 的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2:2:1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态.
| A. | ①④⑥ | B. | ②③⑤ | C. | ①③④ | D. | ①②③④⑤⑥ |
分析 反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化,可由此进行判断.
解答 解:①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2,生成nmol氧气,会消耗2nmol二氧化氮,说明了正逆反应速率相等,达到了平衡状态,故①正确;
②平衡时应有:v(NO2、正)=2v(O2、逆),故②错误;
③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2:2:1的状态,各组分的浓度大小关系,不能说明各组分的浓度是否变化,正逆反应速率是否相等,故③错误;
④混合气体的颜色不再改变,说明二氧化氮的浓度不再变化,达到了平衡状态,故④正确;
⑤混合气体的密度不再改变的状态,由于反应两边都是气体,容器的体积不变,所以反应中密度始终不变,即密度不能作为判断化学平衡的依据,故⑤错误;
⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态,反应方程式两边完全的物质的量不同,气体的质量固定,所以平均相对分子质量不再改变,说明达到了平衡状态,故⑥正确;
所以正确的有①④⑥,
故选A.
点评 本题考查化学平衡状态的判断,注意分析时要从化学方程式的反应特征判断,平衡状态的本质时正逆反应速率相等.
练习册系列答案
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断开1mol下列化学键吸收的能量分别为:N-H:391kJ;N-N:193kJ;N≡N:946kJ;O-H:463kJ.
则使1molN2O4(1)分子中化学键完全断裂时需要吸收的能量是1803KJ.
(2)t℃时,将一定量的NO2(g)和N2O4(g)充入一个容积为2L的恒容密闭容器中,浓度随时间变化关系如表所示:
①c(X)代表NO2(填化学式)的浓度,该反应的平衡常数K=0.9;
②前10min内用NO2表示的反应速率为0.04mol/(L•min),20min时改变的条件是增大NO2的浓度(或向容器中加入0.8mol二氧化氮);重新达到平衡时,NO2的百分含量与原平衡状态相比B(填序号)
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法判断
(3)肼的性质与氨相似,其水溶液显弱碱性.请用电离方程式表示肼的水溶液显碱性的原因:N2H4+H2O?N2H+5+OH-.肼与氧气构成的燃料电池在碱性条件下放电时,生成水与一种无污染的气体.放电时,该电池负极的电极反应式为N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2.
(4)已知在相同条件下N2H4•H2O的电离程度大于N2H5Cl的水解程度.常温下,若将0.2mo1•L-1N2H4•H2O溶液与0.1mol•L-1HCl溶液等体积混合,则溶液中N2H5+、Cl-、OH-、H+离子浓度由大到小的顺序为c(N2H5+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+).
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则使1molN2O4(1)分子中化学键完全断裂时需要吸收的能量是1803KJ.
(2)t℃时,将一定量的NO2(g)和N2O4(g)充入一个容积为2L的恒容密闭容器中,浓度随时间变化关系如表所示:
| 时间 | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
| c(X)/mol•L-1 | 0.2 | c | 0.6 | 0.6 | 1.0 | c1 | c1 |
| c(Y)/mol•L-1 | 0.6 | c | 0.4 | 0.4 | 0.4 | c2 | c2 |
②前10min内用NO2表示的反应速率为0.04mol/(L•min),20min时改变的条件是增大NO2的浓度(或向容器中加入0.8mol二氧化氮);重新达到平衡时,NO2的百分含量与原平衡状态相比B(填序号)
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法判断
(3)肼的性质与氨相似,其水溶液显弱碱性.请用电离方程式表示肼的水溶液显碱性的原因:N2H4+H2O?N2H+5+OH-.肼与氧气构成的燃料电池在碱性条件下放电时,生成水与一种无污染的气体.放电时,该电池负极的电极反应式为N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2.
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