Question

请按以下要求，回答下列相应问题：
（1）根据下面的能量变化示意图1：
写出CO和NO₂反应生成NO和CO₂的热化学方程式

 

．
（2）在锌与某浓度的盐酸反应的实验中，一个学生得到下表所示的结果．

序号	锌的质量/g	锌的形状	温度/℃	完全溶解于酸的时间/s
1	2	薄片	5	400
2	2	颗粒	5	500
3	2	薄片	15	200
4	2	薄片	25	100
5	2	薄片	35	50
6	2	颗粒	15	t1
7	2	粉末	15	t2

①仅表明温度对反应速率产生影响的实验有

 

（填实验序号）．
②本实验中影响反应速率的其它因素还有

 

，t₁、t₂满足的大小关系为：t₂＜

 

＜t₁．
③以上数据说明，在实验条件下温度对反应速率影响的半定量的经验规律为

 

．
（3）固定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃ （g）△H＜0，其平衡常数K与温度T的关系如下表，试判断K₁

 

K₂（填“＞”、“=”或“＜”）

T/K	298	398
平衡常数K	K1	K2

（4）下列各项能说明反应N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g），达到平衡状态的是

 

填字母序号）
a．v（H₂）_正=3v（N₂）_逆　　　　　　　　　　b．容器内压强保持不变
c．容器中混合气体的密度保持不变　      　d．N₂、H₂、NH₃的浓度之比为1：3：2．

Answer 1

考点：化学平衡建立的过程,用盖斯定律进行有关反应热的计算,化学平衡的影响因素,化学平衡状态的判断

专题：基本概念与基本理论

分析：（1）根据图1可知反应热△H=E₁-E₂=134kJ?mol^-1-368kJ?mol^-1=-234 kJ?mol^-1，热化学方程式为CO（g）+NO₂ （g）═CO₂（g）+NO （g）△H=-234 kJ?mol^-1；
（2）①根据题目中表格可知，锌的形状相同，温度不同时，就是表明温度对反应速率产生影响；
②根据表中提供的数据可知，锌的形状对反应速率也有影响，也就是表面积的影响；颗粒越上，表面积越大，反应速率越大，反应时间越短，比较实验3、6和比较实验3、7可判断出t₁、t₂的大小；
③比较3、4、5三个实验可以知道，每升高10℃，反应时间缩短为原来的一半，据此答题；
（3）该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，平衡常数减小，据此答题；
（4）根据化学平衡状态的特征作判断．

解答： 解：（1）根据图1可知反应热△H=E₁-E₂=134kJ?mol^-1-368kJ?mol^-1=-234 kJ?mol^-1，热化学方程式为CO（g）+NO₂ （g）═CO₂（g）+NO （g）△H=-234 kJ?mol^-1，
故答案为：CO（g）+NO₂ （g）═CO₂（g）+NO （g）△H=-234 kJ?mol^-1；
（2）①根据题目中表格可知，实验4、5锌的形状相同，温度不同时，就是表明温度对反应速率产生影响，故答案为：4、5；
②根据表中提供的数据可知，锌的形状对反应速率也有影响，也就是表面积的影响；颗粒越上，表面积越大，反应速率越大，反应时间越短，比较实验3、6和比较实验3、7可判断出t₁＞200℃、t₂＜200℃，故答案为：表面积；200；
③比较3、4、5三个实验可以知道，每升高10℃，反应时间缩短为原来的一半，故答案为：温度每升高10℃，反应速率加快一倍；
（3）该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，平衡常数减小，所以K₁＞K₂，故答案为：＞；
（4）a．v（H₂）_正=3v（N₂）_逆，根据反应速率之比等于计量数之比，说明可逆反应的正逆反应速率相等，反应处于平衡状态，故a正确；　　　　　
b．因为该反应是气体体积减小的反应，所以当容器内压强保持不变时，说明反应已经处于平衡状态，故b正确；
c．该反应在恒容条件下进行，反应前后气体质量守恒，所以容器中混合气体的密度始终保持不变，故密度不变不能说明反应是否处于平衡状态，故c错误；　      　
d．N₂、H₂、NH₃的浓度之比为与起始投入的物料有关，不能说明反应是否处于平衡状态，故d错误；
故选ab．

点评：本题主要考查了热化学方程式、影响化学反应速率的因素、影响化学平衡常数的因素、平衡状态的判断等知识点，难度不大，解题时注意化学实验思维的运用．