混合气体的平均相对分子质量的有关计算 ⑴基本计算关系: M(-) ⑵变换计算关系:①M(-) = ②M(-) = .[例题解析] [例1]代表阿伏加德罗常数.下列说法正确的是( ) ——青夏教育精英家教网—

摘要：混合气体的平均相对分子质量的有关计算 ⑴基本计算关系: M(-) ⑵变换计算关系:①M(-) = ②M(-) = .[例题解析] [例1]代表阿伏加德罗常数.下列说法正确的是( ) A. 含个H原子的的物质的量为1mol B. 个CO分子和个分子质量均为28g C. 个分子和个分子中所含氢原子的个数比为1:1 D. 5.6g亚铁离子得到0.2个电子可变成铁原子解题思路: . 易错点: . [例2]标况下.mg气体A和ng气体B的分子数相等.下列说法不正确的是( ) A.同体积的气体A和气体B的质量比为m:n B.25℃时.1kg气体A和1kg气体B的分子数比为m:n C.同温同压时气体A和气体B的密度比为n:m D.标况时.等质量的A和B气体的体积比为n:m 解题思路: . 易错点: . [考题再现]

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汽车尾气（含烃类、CO、NO与SO₂等）是城市主要污染源之一，治理的办法之一是在汽车排气管上装催化转化器，它使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体，反应原理：2NO（g）+2CO（g）═N₂（g）+2CO₂（g），在298K、100kPa下，△H=-113kJ/mol，△S=-145J/（mol?K）．
（1）为了提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施为

．
A．加催化剂同时升高温度 B．加催化剂同时增大压强
C．升高温度同时充入N₂ D．降低温度同时增大压强
（2）该反应达到平衡时若增大压强，则混合气体的平均相对分子质量

增大

，若升高温度，则该反应的平衡常数

减小

（均填“增大”、“减小”或“不变”）．
（3）在如图中画出在某时刻条件改变后的图象（其他条件不变）．
t₁：增大NO的浓度 t₂：降低温度
（4）通过计算判断该条件下反应能否自发进行

能，△G=△H-T△S=-113kJ/mol+298K×145×10^-3kJ/（mol?K）=-69.79kJ/mol＜0，故反应能自发进行

（填能或否，要求有计算过程，无计算过程只给1分）．

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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△H

＞

0；若该反应符合如图所示的关系，则在图中，Y轴是指

CO₂或H₂的百分含量等

．（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

800

℃．其它条件不变，升高温度，原化学平衡向

逆

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

不变

（填“增大”、“减小”或“不变”）．

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化学反应与能量有比不可分的关系，回答下列问题．
Ⅰ：已知31g白磷变为31g红磷释放能量．试回答：
（1）上述变化属于

化学

（填“物理”或“化学”）变化．
（2）31g白磷具有的能量_

＞

（“＞”或“＜”）31g红磷具有的能量，常温常压下，

红磷

更稳定．
（3）31g白磷完全燃烧释放的能量_

＞

（“＞”或“＜”）31g红磷完全燃烧释放的能量．
Ⅱ：A、B、C三个烧杯中分别盛有200mL相同物质的量浓度的稀硫酸

（1）分别写出三个装置中铁片表面发生反应的离子方程式：
A

Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑

；B

Fe-2e^-═Fe²⁺

；C

2H⁺+2e^-═H₂↑

．
（2）一段时间后，B中Sn极附近溶液的pH

pH增大

（填“增大”、“减小”、“不变”）．
（3）一段时间后，C中产生了3.36L（标准状况）气体时，硫酸恰好全部被消耗，则原稀硫酸溶液的物质的量浓度=

0.75

mol?L^-1．此时，三个烧杯中液体质量由大到小的顺序为：

C＞A=B

（填写序号）．
（4）比较A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是

BAC

（填写序号）．
Ⅲ：某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示．根据图中数据填空：

（1）该反应的化学方程式为

3X+Y

．
（2）反应开始至2min，以气体Z表示的平均反应速率为

0.05mol/（L．min）

．
（3）若X、Y、Z均为气体，2min后反应达到平衡，反应达平衡时：
①此时体系的压强是开始时的

0.9

倍；
②达平衡时，容器内混合气体的平均相对分子质量比起始投料时

增大

（填“增大”“减小”或“相等”）．

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氮可形成多种氧化物，如NO、NO₂、N₂O₄等。已知NO₂和N₂O₄的结构式分别是和。实验测得N－N键键能167kJ·mol^－1，NO₂中氮氧键的平均键能466 kJ·mol^－1，N₂O₄中氮氧键的平均键能为438.5 kJ·mol^－1。
（1）写出N₂O₄转化为NO₂的热化学方程式_________________________
（2）对反应N₂O₄(g)2NO₂(g)，在温度为T₁、T₂时，平衡体系中NO₂的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是　　　　　　

A．A、C两点的反应速率：A＞C
B．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
C．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
D．由状态B到状态A，可以用加热的方法
（3）在100℃时，将0.400mol的NO₂气体充入2 L抽空的密闭容器中，每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析，得到如下表数据：

时间（s）	0	20	40	60	80
n(NO₂)/mol	0.40	n₁	0.26	n₃	n₄
n(N₂O₄)/mol	0.00	0.05	n₂	0.08	0.08

①在上述条件下，从反应开始直至20 s时，二氧化氮的平均反应速率为_____mol·(L·s)^-1。
②n₃ 　　 n₄（填“>”、“<”或“=”），该反应的平衡常数K的值为，升高温度后，反应2NO₂

N₂O₄的平衡常数K将（填“增大”、“减小”或“不变”）。
③若在相同情况下最初向该容器充入的是N₂O₄气体，要达到上述同样的平衡状态，N₂O₄的起始浓度是_____________mol·L^－1。
④计算③中条件下达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为____________。（结果保留小数点后一位）

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(11分)以CO₂为碳源制取低碳有机物成为国际研究焦点，下面为CO₂加氢制取低碳醇的热力学数据：

反应I： CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g) △H = —49.0 kJ·mol^-1

反应II：2CO₂(g)+6H₂(g)CH₃CH₂OH(g)+3H₂O(g) △H = —173.6 kJ·mol^-1

(1)写出由CH₃CH₂OH +_____ 2CH₃OH的热化学方程式为：__________________。

(2)在一定条件下，对于反应I：在体积恒定的密闭容器中，达到平衡的标志是__ (填字母)

a．CO₂和CH₃OH 浓度相等　　　　　b．H₂O的百分含量保持不变

c．H₂的平均反应速率为0　　　　 d．v_正(CO₂)=3v_逆(H₂)　

e.混合气体的密度不再发生改变

f. 混合气体的平均相对分子质量不再发生改变

如果平衡常数K值变大，该反应　　　　　　　　　(填字母)

a．一定向正反应方向移动　　　 b．在平衡移动时正反应速率先增大后减小

c．一定向逆反应方向移动　　　 d．在平衡移动时逆反应速率先减小后增大

其他条件恒定，如果想提高CO₂的反应速率，可以采取的反应条件是 (填字母) ，

达到平衡后，想提高H₂转化率的是_______________(填字母)

a、降低温度 b、补充H₂ c、移去甲醇 d、加入催化剂

（3）在密闭容器中，对于反应II中，研究员以生产乙醇为研究对象，在5MPa、m= n(H₂)/n(CO₂)=3时，测得不同温度下平衡体系中各种物质的体积分数（y%）如图所示，则表示CH₃CH₂OH体积分数曲线的是；表示CO₂的体积分数曲线的是。

（4）当质量一定时，增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率。上图是反应：2NO(g) + 2CO(g) 2CO₂(g)+ N₂(g) 中NO的浓度随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线，若催化剂的表面积S₁＞S₂，在上图中画出NO的浓度在T₁、S₂条件下达到平衡过程中的变化曲线，并注明条件。

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