(10分)A是由导热材料制成的密闭容器,B是一耐化学腐蚀且易于传热的气球.关闭K2,将等量且少量的NO2通过K1、K3分别充入A、B中,反应开始时,A、B的体积
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(10分)A是由导热材料制成的密闭容器,B是一耐化学腐蚀且易于传热的气球.
关闭K2,将等量且少量的NO2通过K1、K3分别充入A、B中,反应开始时,A、B的体积相同。已知:2NO2(g)N2O4(g)△H<0。 (1)一段时间后,反应达到平衡,此时A、B中生成的N2O4的速率是V(A) V(B)(填“<”、“>”或“=”);若打开活塞K2,气球B将 (填“变大”、“变小”或“不变”,下同)。 (2)若在A、B中再充入与初始量相等的NO2,则达到平衡时,NO2的转化率α(A)将 。 若通入等量的Ne气,则达到平衡时,A中NO2的转化率将 ,B中NO2的转化率将 。 (3)室温时,若A、B都保持体积不变,将A套上一个绝热层,B与外界可以进行热传递,则达到平衡时, 中的颜色较深。 (4)若在容器A中充入4.6g的NO2,达到平衡后容器内混合气体的压强为原来的80%,试求出平衡时NO2的转化率(写出计算过程) |
答案
(10分)(1)< 变小(2)增大 不变 变小(3)A (4)40% |
解析
(1)A容器相当于恒温恒容,B容器相当于恒温恒压;而2NO2(g)N2O4(g)△H<0;随反应的不断进行,A容器内压强逐渐变小,B容器内压强不变易使平衡向正反应方向移动,所以A、B中生成的N2O4的速率是V(A)<V(B);由于A容器内气体压强会不断减小,而B容器内气体压强不变,所以,当打开K3时,气球B会变小。 (2)若在A、B中再充入与初始量相等的NO2,则达到平衡时,NO2的转化率α(A)将增大,因加入NO2浓度增大平衡将向正反应方向移动,且由于加入NO2使容器内压强增大,从而使平衡向正反应方向移动,故当达到平衡时,NO2的转化率α(A)将增大;若通入等量的Ne气,则达到平衡时,A中NO2的转化率不变,因为从表面上看,A容器内压强增大了,但容器内各组成的浓度没度,平衡不移动,转化率即也不变;B容器为保持压强不变,体积必然会增大,导致体系内各组分的浓度降低,平衡会向逆反应方向移动,转化率将变小。 (3)B容器的现象可看成是在A容器的基础上降温,平衡将向正反应方向移动,即B容器内NO2气体的浓度将比A容器内NO2气体的浓度低,颜色将更浅。 (4)在相同条件下,体系内压强之比=物质的量之比,4.6g的NO2的物质的量为0.2mol; 2NO2(g)N2O4(g)△H<0 0.2mol 0 2x x 0.2mol-2x x 得:(0.2mol-2x+x)/0.2mol 得: x=0.04mol 所以NO2的转化率为:(2x0.04mol)/0.2mol=40% |
举一反三
某温度下在密闭容器中发生如下反应: 2A(g)+ B(g) 2C(g)若开始时只充入2molC(g),达平衡时,混合气体的压强比起始时增加20%,若开始时只充入2molA和1molB的混合气体,达平衡时A的转化率为( ) |
对于可逆反应:2A(g)+B(g)2C(g) △H<0,下列各图正确的是( )
A B C D |
一定条件下,可逆反应N2 +3H22NH3 ,有关该反应的叙述正确的是( )A.正催化剂能加快正反应速率v正,不影响v逆,所以缩短了反应达平衡所需的时间 | B.将lmol和3mol充分反应达到平衡时,放出的热量等于92.4kJ | C.当c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2时,反应就达到平衡状态 | D.平衡时增大氮气的浓度,达新平衡时N2 转换率减小,H2转化率增大 |
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在密闭容器中一定量混合气体发生反应:x A (g) + y B(g) z C(g),平衡时测得A的浓度为 0.5 mol/L,保持温度不变,将容器的容积压缩到原来的1/2,再达平衡时测得A的浓度为 0.8mol/L,下列判断正确的是( )A.x+y ﹤z | B.平衡向正反应方向移动 | C.B的物质的量增大 | D.C的体积分数保持不变 |
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下列生产、生活等实际应用,不能用勒夏特列原理解释的是( )A.合成氨的反应温度控制在500℃进行 | B.用难溶FeS固体除去工业废水中的Pb2+ | C.打开碳酸饮料会有大量气泡冒出 | D.实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气 |
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