(10分)某温度时,在2 L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z,它们的物质的量随时间的变化如下表所示。
?1?根据下表中数据,在下图中画出X、Y、Z的物质的量n随时间t变化的曲线:
| t/min | X/mol | Y/mol | Z/mol |
| 0 | 1.00 | 1.00 | 0.00 |
| 1 | 0.90 | 0.80 | 0.20 |
| 3 | 0.75 | 0.50 | 0.50 |
| 5 | 0.65 | 0.30 | 0.70 |
| 9 | 0.55 | 0.10 | 0.90 |
| 10 | 0.55 | 0.10 | 0.90 |
| 14 | 0.55 | 0.10 | 0.90 |
?2?体系中发生反应的化学方程式是_____________;
?3?列式计算该反应在0~3 min时间内产物Z的平均反应速率:______________________;
?4?该反应达到平衡时反应物X的转化率α等于________;
?5?如果该反应是放热反应。在该反应达到上述平衡状态时改变实验条件?温度、压强、催化剂?得到Z的物质的量(mol)随时间t(min)变化的曲线1、2、3?如上右图所示?则曲线1、2、3所对应的实验条件改变分别是:1______________,2______________,3______________。
(10分)某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。
(1)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)
2NH3(g)+CO2(g)。
实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:
| 温度(℃) | 15.0 | 20.0 | 25.0 | 30.0 | 35.0 |
| 平衡总压强(kPa) | 5.7 | 8.3 | 12.0 | 17.1 | 24.0 |
| 平衡气体总浓度(×10-3mol/L) | 2.4 | 3.4 | 4.8 | 6.8 | 9.4 |
A.
C.密闭容器中混合气体的密度不变 D.密闭容器中氨气的体积分数不变
②根据表中数据,列式计算25.0℃时的分解平衡常数:_______________。
③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中,在25℃下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积,氨基甲酸铵固体的质量______(填“增加”、“减小”或“不变”)。
(2)已知:NH2COONH4+2H2O
④计算25℃时,0~6min氨基甲酸铵水解反应的平均速率_____________________。
⑤根据图中信息,如何说明水解反应速率随温度升高而增大:_________________。
(8分)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:
CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)。其化学平衡常数K和温度T的关系如下表,回答下列问题:
| T℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
| K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
(1)该反应正向为ΔH 0;若该反应符合如图所示的关系,则在图中,Y轴是指 。 (答出一种即可)
(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 (多选扣分)。
a.容器中压强不变 b.混合气体中c(CO)不变
c.v (H2)正=v (H2O)逆 d.c(CO2)=c(CO)
(3)某温度下,平衡浓度符合下式: 0.9·c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),由此可以判断此时的温度为 ℃。其它条件不变,升高温度,原化学平衡向 反应方向移动(填“正”或“逆”),容器内混合气体的平均相对分子质量 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
在25℃时,2L的密闭容器中A、B、C三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:
| 物 质 | A | B | C |
| 初始浓度/mol·L-1 | 1.0 | 2.0 | 0 |
| 2min时,平衡浓度/mol·L-1 | 0.4 | 0.2 | 1.2 |
(1)该反应方程式可表示为 ;反应达平衡时,A的转化率为 。
(2)从反应开始到达化学平衡,反应物A的平均反应速率为 ;25℃时,反应的化学平衡常数K值为_____________。
(3)若已知该反应为放热反应,下图表示由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况:a b过程中改变的条件可能是 ;b c过程中改变的条件可能是 。
(4)如果上述反应起始是按“1molA+3molB”充入,达平衡时C的浓度为a mol/L;维持容器体积和温度不变,按下列方法改变起始物质的量,达到平衡时C的浓度仍为a mol/L的是 (填序号):
①2 mol A+6 mol B ②2mol C ③4mol C ④0.5 mol A+1.5mol B+1 mol C
置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是 。