(10分)运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。(1)合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通
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(10分)运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。 (1)合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,平衡 移动(填“向左”、“向右”或“不”);使用催化剂反应的△H (填“增大”、“减小”或“不改变”)。 (2)已知:O2(g) = O2+(g)+e- H1=+1175.7 kJ·mol-1 PtF6(g)+e-=PtF6-(g) H2=-771.1 kJ·mol-1 O2PtF6(S)=O2+(g)+PtF6-(g) H3=+482.2 kJ·mol-1 则反应O2(g)+PtF6(g) = O2+PtF6-(s)的 H="_____________" kJ·mol-1。 (3)已知:2NO2(g) N2O4(g) △H=-57.2kJ·mol-1。一定温度下,一定体积的密闭容器中充入NO2进行反应:2NO2(g)N2O4(g)达到平衡。写出该反应的平衡常数表达式: ,升高温度,该反应的平衡常数K值将 (填增大或减小或不变);若其他条件不变时,下列措施能提高NO2转化率的是 (填字母序号) A.减小NO2的浓度 | B.降低温度 | C.增加NO2的物质的量 | D.升高温度 | (4)在25℃下,将a mol·L-1的氨水与0.01 mol·L-1的盐酸等体积混合,反应时溶液中c(NH4+)=c(Cl-)。则溶液显 性(填“酸”、“碱”或“中”);用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb= 。 |
答案
(1)向左 不改变 (2)-77.6 (3)c(N2O4)/c2(NO2) 减小 BC (4)中 |
解析
(1)在恒压条件下加入氩气,则容积增大,导致原平衡中各物质的浓度同等比例减小,所以平衡向气体体积增大的方向即向左移动;催化剂仅是改变化学反应速率,不会影响焓变。 (2)根据盖斯定律,将化学方程式①+②-③叠加即得到O2(g)+PtF6(g) = O2+PtF6-(s)。 (3)平衡常数是指在一定条件下的可逆反应中,当反应达到平衡时生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值。因为反应是放热反应,所以升高温度,平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小。减小反应物浓度平衡向逆反应方向移动,转化率降低。温度降低平衡向正反应方向移动,转化率增大,升高温度正好相反。因为反应物和生成物都只有一种,所以增加NO2的物质的量,相当于增大压强,平衡向正反应方向移动,转化率增大。 (4)由溶液的电荷守恒可得: c(H*)+c(NH4*)=c(Cl-)+c(OH-),已知c(NH4*)=c(Cl-),则有c(H*)=c(OH-),溶液显中性;电离常数只与温度有关,则此时NH3·H2O的电离常数 Kb=[c(NH4*)·c(OH-)]/c(NH3·H2O)=(0.01mol·L-1·10-7mol·L-1)/(amol·L-1-0.01mol·L-1) = 10-9/( (a-0.01)mol·L-1。 |
举一反三
一定温度下,反应A2(g)+B2(g)2AB(g)达到化学平衡状态的标志是( )A.A2、B2和AB的浓度不再改变 | B.A2、B2和AB在密闭容器中共存 | C.容器内的压强不随时间而改变 | D.单位时间里每生成1molA2,同时生成1molB2 |
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将4 mol A 气体和2 mol B 气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g) 2C(g)若经2 s 后测得C的浓度为0.6 mol/L,下列几种说法正确的是( ) ①用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol/(L·s) ②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol/(L·s) ③反应达到平衡时,A、B、C的反应速率一定相等 ④反应达到平衡时,A、B、C的物质的量均不再变化 A、①③ B、①④ C、②③ D、③④ |
(6分)某温度时,在容积为2L的密闭容器中,三种气体物质的量随时间的变化曲线如图所示。请根据图中数据作答。
①列式计算在2分钟内X的化学反应速率 ②写出该反应的化学方程式 ③达到平衡时,Y的转化率为 |
一定温度下,可逆反应H2+I22HI达到化学平衡状态的标志是( )A.混合气体的压强不再变化 | B.混合气体的颜色不再变化 | C.反速率v(H2)=v(HI) | D.c(H2):c(H2):c(HI)=1:1:2 |
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下列说法可以证明反应N2 + 3H22NH3,已达平衡状态的是( )A.1个N≡N键断裂的同时有6个H-N键形成 | B.1个N≡N键断裂的同时有3个H-H键形成 | C.容器内各物质的浓度相等 | D.容器内N2、H2、NH3的速率之比为1:3:2 |
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