氮有多种氧化物,其中N2O5是一种新型硝化剂,其性质和制备收到人们的关注.(1)一定温度下,在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应:2N2O5(g)⇌4NO2(

氮有多种氧化物,其中N2O5是一种新型硝化剂,其性质和制备收到人们的关注.(1)一定温度下,在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应:2N2O5(g)⇌4NO2(

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氮有多种氧化物,其中N2O5是一种新型硝化剂,其性质和制备收到人们的关注.
(1)一定温度下,在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应:
2N2O5(g)⇌4NO2(g)+O2(g);△H>0
①反应达到平衡后,若再通入一定量氩气,则N2O5的转化率将______(填“增大”、“减小”、“不变”).
②如表为反应在T1温度下的部分实验数据:
答案
举一反三
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t/s05001000
c(N2O5)/mol•L-15.003.522.48
(1))①恒温恒容下,通入氮气,反应混合物个组分的浓度不变,平衡不移动,N2O5的转化率不变,
故答案为:不变;
②由图可知,500s内N2O5的浓度变化量为5mol/L-3.52mol/L=1.48mol/L,故N2O5的分解速率为
1.48mol/L
500s
=0.00296 mol•L-1•s-1
故答案为:0.00296 mol•L-1•s-1
③恒温恒容条件下,压强之比等于气体的物质的量之比,即:
P(平衡)
P(初始)
=
n(平衡)
n(初始)
,气体的压强为原来的
3
2
,则说明反应后气体的物质的量为:2mol×
3
2
=3mol,根据差量法可得:
2N2O5(g)⇌4NO2(g)+O2(g),△n
2 41 3
2
3
mol
4
3
mol
1
3
mol1mol
则N2O5的转化率a1=
2
3
mol
2mol
×100%≈33.3%;
达到平衡时五氧化二氮的浓度为:
2mol-
2
3
mol
2L
=
2
3
mol/L,二氧化氮的浓度为:
4
3
mol
2L
=
2
3
mol/L,氧气的浓度为:
1
3
mol
2L
=
1
6
mol/L,
则该温度下反应的平衡常数K=
c(O2)•c(NO2)4
c(N2O5)2
=
(
1
6
)×(
2
3
)
4
(
2
3
)2
=
2
27

故答案为:33.3%;
2
27

(2)从电解原理来看,N2O4制备N2O5为氧化反应,则N2O5应在阳极区生成,电极反应式为:N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+
故答案为:阳极;N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+
(3)设反应前NO为3 mol,O2为1 mol,NO2转化率为x
则:2NO+O2 =2NO2
2 1 2
2mol 1mol 2mol
平衡时二氧化氮的物质的量为2x,
则:2NO2 ⇌N2O4
反应前:2mol 0
转化:2xmol xmol
平衡时:2(1-x)molxmol
平衡时气体的总物质的量为:n(NO)+n(NO2)+n(N2O4)=1mol+2mol-2xmol+xmol=(3-x)mol,
所以T、V恒定时,
P(平衡)
P(初始)
=
n(平衡)
n(初始)

3-x
4
=
7.1
10

解得:x=0.16,平衡时气体的总物质的量为:3mol-0.16mol=2.86mol,
所以混合气体的平均相对分子质量为:
30×3+32×1
2.86
≈42.9,
故答案为:42.9.
可逆反应:4A(s)+3B(g)⇌2C(g)+D(g)(放热反应),2s末,B的浓度减小0.6mol/L,下列说法正确的是(  )
A.在2s时,A与B物质反应速率之比为4:3
B.其他条件不变,升高温度,正反应速率减小,逆反应速率增大
C.在2s时,D的物质的量一定增加0.2mol
D.若容器的温度和体积保持不变,反应前后容器的压强相等
将0.6molA和0.5molB充入0.4L密闭容器中发生反应:2A(g)+B(g)⇌mD(g)+E(g),经过5min后达到化学平衡,此时测得D为0.2mol.又知5min内用E表示的平均反应速率为0.1mol•L-1•min-1,下列结论正确的是(  )
A.B的转化率为20%
B.m值为1
C.5min内用A表示的平均反应速率为0.1mol•L-1•min-1
D.平衡时反应混合物总物质的量为1mol
(1)某温度下,在一密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如下图所示.分析有关数据,写出X、Y、Z反应的化学方程式______.
(2)下列情况可以证明(1)中的反应已达到平衡状态的是______(填序号).
A.物质的浓度:c(X)=c(Y)=c(Z)
B.温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化
C.温度和体积一定时,容器内的压强不再变化
D.温度和体积一定时,混合气体的平均相对分子质量不再变化
(3)某温度下,在另一密闭容器中充入2molX和3molY,然后按(1)中化学方程式进行反应,当达到平衡时,测得Z的物质的量分数为25%,则平衡时X的转化率为______.
甲醇(CH3OH)可以与水蒸气反应生成氢气,反应方程式如下:CH3OH(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+3H2(g)
一定条件下,向体积为2L的恒容密闭容器中充入1molCH3OH(g)和3molH2O(g),20s后达到平衡,测得混合气体的压强是反应前的1.2倍.
(1)20s中用甲醇表示的该反应的平均速率为多少?
(2)甲醇的平衡转化率为多少?
在一密闭的2L的容器里充入8molSO2和4mol18O2,在一定条件下开始反应:2SO2(g)+O2(g)
催化剂



加热
2SO3(g)
2min末测得容器中有7.2molSO2
试回答:
(1)反应后18O存在哪些物质中______;
(2)2min末SO3的浓度;
(3)用O2的浓度变化表示该时间段内的化学反应速率.