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1、填空题 某温度时,在一个容积为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,试填写下列空白:
(1)该反应的化学方程式为______;
(2)反应开始至2min,用气体Z表示的反应速率为______;
(3)若X、Y、Z均为气体,反应达到平衡时:
①压强是开始时的______倍;
②若此时将容器的体积缩小为原来的0.5倍,达到平衡时,容器内温度将降低(容器不与外界进行热交换),则该反应的正反应为______反应(填“放热”或“吸热”).

参考答案:(1)△n(X)=0.3mol;△n(Y)=0.1mol;△n(Z)=0.2mol,所以三者计量数之比为3:1:2,故答案为:3X+Y?2Z;
(2)v(Z)=△c△t=△nV?△t=0.2mol2L?2min=0.05mol?L-1?min-1,故答案为:0.05mol?L-1?min-1;
(3)①根据图象中可知,开始时气体总物质的量为:2mol;平衡后气体总物质的量为:0.9mol+0.7mol+0.2mol=1.8mol;P平衡P起始=n平衡n起始=1.8mol2mol=0.9,
故答案为:0.9;
②压强变大,平衡向右移动,而体系温度降低,说明正反应方向为吸热,故答案为:吸热.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 .联氨(N2H4)及其衍生物是一类重要的火箭燃料.N2H4与N2O4反应能放出大量的热.
(1)已知:2NO2(g)?N2O4(g),N2O4为无色气体.
①在上述条件下反应能够自发进行,则反应的△H______0(填写“>”、“<”、“=”)
②一定温度下,在密闭容器中反应2NO2(g)?N2O4(g)达到平衡,达到平衡状态的标志______.
A单位时间内生成nmolN2O4的同时生成2nmolNO2
B用NO2、N2O4的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2:1的状态
C混合气体的颜色不再改变的状态
D混合气体的密度不再改变的状态
E混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
③其他条件不变时,下列措施能提高NO2转化率的是______(填字母)
A减小NO2的浓度B降低温度C增大压强D升高温度
④17℃、1.01×105Pa,往10L密闭容器中充入NO2,达到平衡时,c(NO2)=0.2mol?L-1、c(N2O4)=0.16mol?L-1.请计算反应初始时,充入NO2的物质的量;请计算该温度下该反应的平衡常数K;请计算该温度下反应N2O4(g)?2NO2(g)的平衡常数K.(请写出计算过程)
(2)25℃时,1molN2H4(l)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O(l),放出612.5kJ的热量.
请写出该反应的化学方程式:______.
参考答案:(1)①2NO2(g)?N2O4(g),N2O4为无色气体,在上述条件下反应能够自发进行说明△H-T△S<0,反应的△S<0,则满足△H-T△S<0,△H<0;
故答案为:<;
②一定温度下,在密闭容器中反应2NO2(g)?N2O4(g)达到平衡的标志是正逆反应速率相同;
A、单位时间内生成n mol N2O4的同时生成2nmolNO2 表明正逆反应速率相同,故A正确;
B、用NO2、N2O4的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2:1的状态在整个过程中和达到平衡是相同的,不能判断反应达到平衡,故B错误;
C、反应中二氧化氮是红棕色气体,四氧化二氮是无色气体,混合气体的颜色不再改变的状态,证明反应达到平衡,故C正确;
D、密度等于气体质量除以体积,反应过程中密度不变,混合气体的密度不再改变的状态,不能证明反应达到平衡,故D错误;
E、反应是气体体积减小的反应,质量守恒,当混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态,是气体物质的量不变,能证明平衡,故E正确;
故答案为:ACE;
③其他条件不变时,措施能提高NO2转化率的是平衡正向进行,2NO2(g)?N2O4(g)△H<0;反应是气体体积减小的放热反应,反应正向进行的条件是低温高压条件,选项A减小二氧化氮浓度转化率减小,D选项升高温度平衡逆向进行,二氧化氮转化率减小;
故答案为:BC;
④17℃、1.01×105Pa,往10L密闭容器中充入NO2,达到平衡时,c(NO2)=0.2mol?L-1、c(N2O4)=0.16mol?L-1,反应初始时,充入NO2的物质的量浓度为0.52mol/L,
n(NO2)=C(NO2)?V=0.52mol/L×10L=5.2mol;
该反应的平衡常数K=c(N2O4)C2(NO2)=0.16mol/L(0.2mol/L)2=4mol-1/L-1
该温度下反应N2O4(g)?2NO2(g)的平衡常数K′=c2(NO2)c(N2O4)=1K=14mol/L;
答:反应初始二氧化氮物质的量为5.2mol,反应的平衡常数为4mol-1/L-1,该温度下反应N2O4(g)?2NO2(g)的平衡常数为0.25mol/L;
(2)25℃时,1molN2H4(l)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O(l),放出612.5kJ的热量,2molN2H4(l)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O(l),放出1225kJ的热量,反应的热化学方程式为:2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(l)△H=-1225KJ/mol,
故答案为:2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(l)△H=-1225KJ/mol.
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 在合成氨反应中,开始充入a mol N
2和b mol H2,在一定条件下,反应达平衡,测得NH3占混合气体的25%,则平衡时N2的转化率是(?)
A.(0.1+10b/a)%
B.0.1(a+b)%
C.33.3%
D.(10+10b/
a)%
参考答案:D
本题解析:略
本题难度:一般
4、选择题 下列操作会使H2O的电离平衡向正方向移动,且所得溶液呈酸性的是
A.向水中加入少量的HCl
B.向水中加入少量的NaOH
C.向水中加入NaCl并加热至100℃,pH="6"
D.向水中加少量的NH4Cl
参考答案:D
本题解析:略
本题难度:简单
5、选择题 反应4A(s)+3B(g)==2C(g)+D(g),2min后B的浓度减小0.6mol/L。对此反应速率的不正确表示是
[? ]
A.用A表示的反应速率是0.4mol/(L·min)
B.用B、C、D分别表示反应的速率,其比值是3:2:1
C.在2min末的反应速率,用B表示是0.3mol/(L·min)
D.在2min内的反应速率,用D表示是0.1mol/(L·min)
参考答案:AC
本题解析:
本题难度:简单