题目内容
4.在2L密闭容器内,800℃时反应:2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:| 时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| n(NO)(mol) | 0.020 | 0.010 | 0.009 | 0.008 | 0.008 | 0.008 |
(2)达到平衡时v(NO)为0.002mol/(L.s).
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是be.
a.v(NO2)=2v(O2) b.容器内压强保持不变
c.NO、O2、NO2的浓度之比为2:1:2 d.容器内密度保持不变
e.容器内气体的颜色不再变化.
分析 对于反应2NO(g)+O2(g)?2NO2(g),平衡常数表达式为k=$\frac{{c}^{2}(N{O}_{2})^{\;}}{{c}^{2}(NO)c({O}_{2})}$,由表中数据可知反应达到3s时达到平衡,平衡时,各物质的物质的量浓度、含量不变,以此解答该题.
解答 解:(1)由2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)可知平衡常数表达式为k=$\frac{{c}^{2}(N{O}_{2})^{\;}}{{c}^{2}(NO)c({O}_{2})}$,K300°C>K350°C,说明升高温度平衡逆向移动,则正反应为放热反应,
故答案为:$\frac{{c}^{2}(N{O}_{2})^{\;}}{{c}^{2}(NO)c({O}_{2})}$; 放;
(2)达到平衡时v(NO)=$\frac{\frac{0.020mol-0.08mol}{2L}}{3s}$=0.002mol/(L.s),
故答案为:0.002mol/(L.s);
(3)a.v(NO2)=2v(O2),不能说明正逆反应速率相等,故a错误;
b.因反应前后的体积不等,则容器内压强保持不变,可说明达到平衡状态,故b正确;
c.NO、O2、NO2的浓度之比为2:1:2,不能说明达到平衡状态,故c错误;
d.因气体的质量不变,容器的体积不变,容器内密度保持不变,不能说明达到平衡状态,故d错误;
e.容器内气体的颜色不再变化,可说明浓度不变,可说明达到平衡状态,故e正确.
故答案为:be.
点评 本题综合考查化学平衡知识,为高考常见题型,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,题目涉及了化学平衡状态的判断、化学反应速率的计算等知识点,难度不大.
练习册系列答案
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12.
硫代硫酸钠(Na2S2O3)可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得.已知:Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在.
(1)某研究小组设计了制备Na2S2O3•5H2O的装置和部分操作步骤如下.
Ⅰ.打开Kl,并闭K2,向圆底烧瓶中加人足量浓硫酸,加热.
Ⅱ.C中的混合液被气流搅动,反应一段时间后,硫粉的量逐渐减少.当C中溶液的pH接近7时即停止C中的反应.
Ⅲ.过滤C中的混合液.
Ⅳ.将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干,得到产品.
①Ⅰ中,圆底烧瓶中发生反应的化学方程式是:Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O.
②Ⅱ中“停止C中的反应”的操作是打开K2,关闭K1.
③Ⅳ中将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干,得到产品.Na2S2O3•5H2O的溶解度随温度升高显著增大,所得产品通过重结晶方法提纯.
④装置B的作用是在C中的反应停止后吸收A中产生的多余SO2防止空气污染.
(2)依据反应2S2O32-+I2═S4O62-+2I-,可用I2的标准溶液测定产品的纯度.取5.5g产品,配制成100mL溶液.取10mL溶液,以淀粉溶液为指示剂,用浓度为0.050mol•L-1I2的标准溶液进行滴定,相关数据记录如下表所示.
①判断达到滴定终点的现象是加入最后一滴I2标准溶液后,溶液变蓝,且半分钟内颜色不改变.
②Na2S2O3•5H2O在产品中的质量分数是90.2%(Na2S2O3•5H2O的式量为248,计算结果保留1位小数).
(1)某研究小组设计了制备Na2S2O3•5H2O的装置和部分操作步骤如下.
Ⅰ.打开Kl,并闭K2,向圆底烧瓶中加人足量浓硫酸,加热.
Ⅱ.C中的混合液被气流搅动,反应一段时间后,硫粉的量逐渐减少.当C中溶液的pH接近7时即停止C中的反应.
Ⅲ.过滤C中的混合液.
Ⅳ.将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干,得到产品.
①Ⅰ中,圆底烧瓶中发生反应的化学方程式是:Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O.
②Ⅱ中“停止C中的反应”的操作是打开K2,关闭K1.
③Ⅳ中将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干,得到产品.Na2S2O3•5H2O的溶解度随温度升高显著增大,所得产品通过重结晶方法提纯.
④装置B的作用是在C中的反应停止后吸收A中产生的多余SO2防止空气污染.
(2)依据反应2S2O32-+I2═S4O62-+2I-,可用I2的标准溶液测定产品的纯度.取5.5g产品,配制成100mL溶液.取10mL溶液,以淀粉溶液为指示剂,用浓度为0.050mol•L-1I2的标准溶液进行滴定,相关数据记录如下表所示.
| 编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 溶液的体积/mL | 10.00 | 10.00 | 10.00 | 10.00 |
| 消耗I2标准溶液的体积/mL | 19.99 | 19.98 | 17.13 | 20.03 |
②Na2S2O3•5H2O在产品中的质量分数是90.2%(Na2S2O3•5H2O的式量为248,计算结果保留1位小数).