题目内容

4.可逆反应:2NO2(g)?2NO(g)+O2(g),在体积固定的密闭容器中可确定为平衡状态标志的命题中正确的有(  )
①单位时间内生成n mol O2的同时消耗2n mol NO2;          ②V正(O2)=2V逆(NO);
③用NO2、NO、O2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混合气体的压强不再改变的状态;
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态;            ⑧反应与外界没有热交换的状态.
A.3个B.4个C.5个D.6个

分析 ①单位时间内生成n mol O2,同时生成2n molNO2,因此v正=v逆;
 ②平衡时符合2V正(O2)=V逆(NO);
③在任何时候,反应速率之比等于化学计量数之比,不能说明达到平衡状态;
④混合气体的颜色不再改变,说明NO2气体的浓度不变;
⑤在任何时候,混合气体的质量不变,容器的体积不变,所以混合气体的密度不变,不能说明达到平衡状态;
⑥反应前后气体的化学计量数之和不相等,当达到平衡时,气体的压强不变;
⑦当达到平衡时,气体的物质的量不变,则混合气体的平均摩尔质量不再改变;
⑧反应与外界没有热交换的状态,说明正逆速率相等,达平衡状态.

解答 解:①单位时间内生成n mol O2,同时生成2n molNO2,说明反应v正=v逆,达到平衡状态,而不是同时消耗2n mol NO2,故①错误;
②平衡时符合2V正(O2)=V逆(NO),故②错误;
③无论反应是否达到平衡状态,反应速率之比等于化学计量数之比,不能说明达到平衡状态,故③错误;
④混合气体的颜色不再改变,说明NO2气体的浓度不变,达到平衡状态,故④正确;
⑤无论反应是否达到平衡状态,混合气体的质量不变,容器的体积不变,所以混合气体的密度不变,不能说明达到平衡状态,故⑤错误;
⑥反应前后气体的化学计量数之和不相等,当达到平衡时,气体的压强不变,故⑥正确;
⑦反应前后气体的化学计量数之和不相等,当达到平衡时,气体的物质的量不变,则混合气体的平均摩尔质量不再改变,故⑦正确;
⑧反应与外界没有热交换的状态,说明正逆速率相等,达平衡状态,故⑧正确;
故选B.

点评 本题考查化学平衡状态的判断,难度不大,做题时注意分析化学方程式的前后计量数大小的关系.

练习册系列答案
相关题目
2.发展洁净煤技术、利用CO2制备清洁能源等都是实现减碳排放的重要途径.
(1)将煤转化成水煤气的反应:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)可有效提高能源利用率,若在上述反应体系中加入催化剂(其他条件保持不变),此反应的△H不变(填“增大”、“减小”或“不变”),判断的理由是加入催化剂后反应物和生成物的总能量不变.
(2)CO2制备甲醇:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ•mol-1,在体积为1L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,测得CO2(g) 和CH3OH(g) 浓度随时间变化如图1所示.

①该反应化学平衡常数K的表达式是$\frac{c({H}_{2}O)•c(C{H}_{3}OH)}{c(CO){c}^{3}({H}_{2})}$.
②0~9min时间内,该反应的平均反应速率ν(H2)=0.25mol/L•min.
③在相同条件下,密闭容器的体积缩小至0.5L时,此反应达平衡时放出的热量(Q)可能是c(填字母序号)kJ.
a.0<Q<29.5    b.29.5<Q<36.75    c.36.75<Q<49     d.49<Q<98
④在一定条件下,体系中CO2的平衡转化率(α)与L和X的关系如图2所示,L和X 分别表示温度或压强.
i.X表示的物理量是温度.
ii.判断L1与L2的大小关系,并简述理由:L1>L2.温度一定时,增大压强,CO2平衡转化率增大.
(3)利用铜基催化剂光照条件下由CO2和H2O制备CH3OH的装置示意图如图3所示,该装置工作时H+移向a极(填“a”或“b”),阴极的电极反应式是CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O.
9.发射航天火箭常用肼(N2H4)与N2O4作燃料与助燃剂.

(1)肼易溶于水,性质与氨相似,用电离方程式表示肼的水溶液显碱性的原因N2H4+H2O?N2H+5+OH-.
(2)肼(N2H4)与N2O4的反应为:2N2H4 (1)+N2O4 (1)=3N2(g)+4H2O(1)△H=-1225kJ•mol-1
已知反应相关的化学键键能数据如下:
化学键N-HN-NN≡NO-H
E/(kJ•mol-1)390190946460
则使1mol N2O4 (1)分子中化学键完全断裂时需要吸收的能量是1793kJ
(3)N2O4与NO2之间存在反应N2O4(g)═2NO2(g).将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中,测得其平衡转化率[α(N2O4)]随温度变化如图1所示.
①由图推测该反应△H>0(填“>”或“<”),理由为温度升高,α(N2O4)增加,说明平衡右移,该反应为吸热反应,△H>0,若要提高N2O4的转化率,除改变反应温度外,其他措施有减小体系压强(或移出NO2等)(要求写出一条).
②图中a点对应温度下,已知N2O4的起始压强p0为108kPa,列式计算该温度下反应的平衡常数Kp=115.2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数).
③在一定条件下,该反应N2O4、NO2的消耗速率与自身压强间存在关系:υ(N2O4)=k1p(N2O4),υ(NO2)=k2p2(NO2),其中kl、k2是与反应温度有关的常数.相应的速率一压强关系如图2所示,一定温度下,kl、k2与平衡常数Kp的关系是kl=$\frac{1}{2}$K2.Kp,在图标出的点中,能表示反应达到平衡状态的点为B点与D点,理由是满足平衡条件υ(NO2)=2υ(N2O4).

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