(13分)在100℃时,将0.100 mol 的四氧化二氮气体充入 1 L 恒容真空的密闭容器中,隔一段时间对该容器内的物质浓度进行分析得到下表数据:时间(s)

(13分)在100℃时,将0.100 mol 的四氧化二氮气体充入 1 L 恒容真空的密闭容器中,隔一段时间对该容器内的物质浓度进行分析得到下表数据:时间(s)

题型:不详难度:来源:
(13分)在100℃时,将0.100 mol 的四氧化二氮气体充入 1 L 恒容真空的密闭容器中,隔一段时间对该容器内的物质浓度进行分析得到下表数据:
时间(s)
0
20
40
60
80
c(N2O4)(mol/L)
0.100
c1
0.050
c3
c4
c(NO2)(mol/L)
0.000
0.060
c2
0.120
0.120
(1)该反应的平衡常数表达式为______________________;
从表中分析:c1________c2c3________c4(填“>”、“<”或“=”)。
(2)在下图中画出并标明此反应中c(N2O4)和c(NO2)的浓度随时间变化的曲线。

(3)在上述条件下,从反应开始直至达到化学平衡时,四氧化二氮的平均反应速率为__        mol/(L·s)。
(4)反应达到平衡后,下列条件的改变可使NO2气体的浓度增大的是    
A.增大容器的容积                                B.再充入一定量的N2O4
C.分离出一定量的NO2                              D.再充入一定量的He
答案
(13分) (1)K    ,<  , =
(2)

(3)0.001 (4)B
解析
】(1)N2O4        2NO2
初n:         0.10            0
20s:         0.07           0.06
40s          0.05           0.10
60s:         0.04           0.12
80s:         0.04            0.12
(3)=0.001 mol/(L·s)
(4)增大容器的容积,各物质浓度均减少,虽然平衡略向右移,但NO2气体的浓度相对原平衡仍然是减小;而在题设条件下,恒容,分离出一定量的NO2,其浓度减少,虽然平衡略向右移,但NO2气体的浓度相对原平衡仍然是减小;再充入一定量的He,各物质浓度不变,平衡不移动;再充入一定量的N2O4,平衡正向移动,NO2气体的浓度增大,符合题意。
举一反三
(9分)在一定温度下,向一个容积不变的容器中加入3 mol SO2和2 mol O2及固体催化剂,发生反应:2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)ΔH=-196.6 kJ/mol,平衡时容器内气体压强为起始时的90%。
(1)加入3mol SO2和3mol O2发生反应,达到平衡时,SO2的转化率为_____。
(2)保持温度不变,在相同的容器中,将起始物质的物质的量改为a mol SO2b mol O2c mol SO3(g)(c>0),欲使平衡时SO3的体积分数为2/9,O2的体积分数为3/9,则:
①达到平衡时,(1)与(2)放出的热量________(填序号)。
A.相等 B.前者小于后者C.前者大于后者D.无法确定
a.b.c必需满足的关系是(一个用a.c表示,另一个用b.c表示):__  _。
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下列关于反应限度的叙述不正确的是(     )
A.反应限度是一种平衡状态,此时反应已经停止
B.达到平衡状态时,正反应速率和逆反应速率相等
C.达到平衡状态时,反应物和生成物浓度都不再改变
D.不少反应都具有可逆性,只是有的程度小,有的程度大

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(8分) t℃时,将 2molSO2和 1molO2通入体积为 2L 的恒温恒容密闭容器中,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ,此反应放热. 2min 时反应达到化学平衡,此时测得反应物O2还剩余 0.8mol,请填写下列空白:
(1)从反应开始到达化学平衡,生成 SO3 的平均反应速率为                 ;平衡时,SO2 转化率为              .
(2)下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是          
A.容器内压强不再发生变化          B.SO2的体积分数不再发生变化
C.容器内气体原子总数不再发生变化  D.相同时间内消耗 2nmolSO2的同时消耗 nmolO2
E.相同时间内消耗 2nmolSO2 的同时生成 nmolO2    F.混合气体密度不再变化
(3)以下操作会引起化学反应速率变快的是         
A.向容器中通入O2      B.扩大容器的体积       
C.使用正催化剂        D.升高温度        E.向容器中通入氦气
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(共10分)
(1)已知可逆反应:M(g)+N(g)P(g)+Q(g);△H>0,请回答下列问题:
①若要增大M的转化率,在其它条件不变的情况下可以采取的措施为_______________。
A.加入一定量MB.加入一定量N
C.反应温度升高D.缩小容器体积
E.加入某物质作催化剂        F.分离出一定量P
②在某温度下,反应物的起始浓度分别为:c(M)=" 1" mol·L-1,c(N)="2.4" mol·L-1,达到平衡后,M的转化率为60%,此时N的转化率为_______________。此反应的化学平衡常数K=_______________。
③若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为:c(M)=" 4" mol·L-1,c(N)="a" mol·L-1;达到平衡后,c(P)="2" mol·L-1,a=_______________mol·L-1。
(2)随着科学技术的进步,人们研制出了多种类型的甲醇质子交换膜燃料电池,以满足不同的需求。
下图是某笔记本电脑用甲醇质子交换膜燃料电池的结构示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子和电子(电子转移的方向如下图所示),电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应,电池总反应为:2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O。则c电极是     (填“正极”或“负极”),c电极上发生的电极反应式为_____________________________________________。
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(1)某温度时,在2L密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析:

①该反应的化学方程式:                 
②反应开始至2min末,X的反应速率为     (mol·L-1·min-1);
③3min后图中曲线所表示的含义是                    
(2)(4分)下图为石油蒸馏的装置图,根据此图回答下列问题。

①温度计的水银球插在什么位置?
②蒸馏烧瓶中除了加入石油外还要加入什么?
③冷却水的流动方向如何?(填A或B,下题同)
A、a→b      B、 b→a   
④得到的汽油、煤油是纯净物吗?
A、是     B、不是
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