100℃時，在1L恒溫恒容的密閉容器中，通入0.1 mol N2O4，發(fā)生反應(yīng)：N2O4(g) 2NO2(g);△H=" +57.0" kJ·mol-1，NO2和N2O4的濃度如圖甲所示。NO2和N2O4的消耗速率與其濃度的關(guān)系如乙圖所示，

（1）在0～60s內(nèi)，以N2O4表示的平均反應(yīng)速率為                    mol·L-1·s-1。
（2）根據(jù)甲圖中有關(guān)數(shù)據(jù)，計算100℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K1=              =0.36mol.L-1.S-1
若其他條件不變，升高溫度至120℃，達到新平衡的常數(shù)是k2，則k1       k2（填“＞”、“＜”或“＝”）。（3）反應(yīng)進行到100s時，若有一項條件發(fā)生變化，變化的條件可能是                   。
A．降低溫度  B．通入氦氣使其壓強增大   C．又往容器中充入N2O4  D．增加容器體積
（4）乙圖中, 交點A表示該反應(yīng)的所處的狀態(tài)為             。
A．平衡狀態(tài)     B．朝正反應(yīng)方向移動     C．朝逆反應(yīng)方向移動     D．無法判斷
（5）已知N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)         △H=" +67.2" kJ·mol-1
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)  △H=" -534.7" kJ·mol-1
N2O4(g) 2NO2(g)          △H=" +57.0" kJ·mol-1
則2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)      △H=           kJ·mol-1
（1）、10-3 （2分）； （2）、c2 NO2/ c N2O4（或0.122/0.04）（2分），＜（2分）
（3）、A （4分） （4）、B（3分）     （5）、-1079.6 （3分，未寫“-”號扣1分）

試題分析: （1）由甲圖可知，在60s時，N2O4的濃度為0.04 mol·L-1 ，所以以N2O4表示的平均反應(yīng)速率為v="(0.1-0.04)" mol·L-1÷60s="0.001" mol·L-1·s-1 。
（2）甲圖可知在反應(yīng)到60s時，反應(yīng)物和生成物的濃度保持不變，所以此時反應(yīng)達平衡，平衡常數(shù)K1=c2(NO2)/ c(N2O4)=0.122/0.04=0.36mol.L-1.S-1 ;因為該反應(yīng)的焓變△H>0，所以是個放熱反應(yīng)，所以升高溫度，平衡正向移動，平衡常數(shù)增大，k1<k2 。
（3）從圖像上來看，100s時，反應(yīng)物濃度增大，生成物濃度減小，說明平衡逆向移動，所以這一改變的條件可能是降低溫度，平衡逆向移動了，A正確；通入不反應(yīng)的惰性氣體對反應(yīng)無影響，B錯誤；反應(yīng)物和生成物的變化量之比為1:2，所以不是改變反應(yīng)物和生成物的量，C錯誤；增大容器的體積，系統(tǒng)壓強減小，各物質(zhì)的濃度瞬間改變，且平衡正向移動，所以D錯誤；故選A。
（4）乙圖中交點A表明此刻v(NO2)消耗= v(N2O4)消耗，但v(NO2)生成= 2v(N2O4)消耗，所以v(NO2)生成>v(NO2)消耗，所以反應(yīng)正向進行，故選B。
（5）根據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律可知，所求方程式=2×②+③-①，所以△H=2×△H2+△H3-△H1="-1079.6" kJ·mol-1 。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

2013年全國各地都遭遇“十面霾伏”。其中，機動車尾氣和燃煤產(chǎn)生的煙氣對空氣質(zhì)量惡化貢獻較大。
（1）汽車尾氣凈化的主要原理為：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g)�！鱄＜0
若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進行，下列示意圖正確且能說明反應(yīng)在進行到t1時刻達到平衡狀態(tài)的是        （填代號）。
（下圖中υ正、K、n、w分別表示正反應(yīng)速率、平衡常數(shù)、物質(zhì)的量、質(zhì)量分數(shù)）

（2）機動車尾氣和煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物，用CH4催化還原NOX可以消除氮氧化物的污染。已知：CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g) △H＝－867 kJ/mol
2NO2(g)N2O4(g)  △H＝－56.9 kJ/mol
H2O(g) ＝ H2O(l)  ΔH ＝ －44.0 kJ／mol
寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的熱化學(xué)方程式：                                    。
（3）用NH3催化還原NOX也可以消除氮氧化物的污染。如圖，采用NH3作還原劑，煙氣以一定的流速通過兩種不同催化劑，測量逸出氣體中氮氧化物含量，從而確定煙氣脫氮率（注：脫氮率即氮氧化物轉(zhuǎn)化率），
反應(yīng)原理為：NO(g) +NO2(g)+2NH3(g)2N2(g) + 3H2O(g)。

①該反應(yīng)的△S    0，△H     0（填“＞”、“＝”或 “＜”）。
②對于氣體反應(yīng)，用某組分(B)的平衡壓強(pB)代替物質(zhì)的量濃度(cB)也可以表示平衡常數(shù)（記作KP），
則上述反應(yīng)的KP＝                。
③以下說法正確的是                 。
A．第②種催化劑比第①種催化劑脫氮率高
B．相同條件下，改變壓強對脫氮率沒有影響
C．催化劑①、②分別適合于250℃和450℃左右脫氮
（4）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料電池，其原理見圖。該電池在使用過程中石墨I電極上生成氧化物Y，其電極反應(yīng)為                        。

（5）硝酸工業(yè)尾氣中氮氧化物（NO和NO2）可用尿素〔CO(NH2)2〕溶液除去。反應(yīng)生成對大氣無污染的氣體。1 mol尿素能吸收工業(yè)尾氣中氮氧化物（假設(shè)NO、NO2體積比為1:1）的質(zhì)量為___________g。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

國家擬于“十二五”期間將SO2的排放量減少8%，研究SO2綜合利用意義重大。
（1）已知25℃時：SO2（g）＋2CO（g）＝2CO2（g）＋Sx（s）  △H＝akJ/mol
2COS（g）＋SO2（g）＝2CO2（g）＋Sx（s）  △H＝bkJ/mol。
則CO與Sx生成COS反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是________________________。
（2）有人設(shè)想按如圖所示裝置用廢氣中的SO2生產(chǎn)硫酸。

寫出SO2電極的電極反應(yīng)式__________________________。
（3）提高反應(yīng)2SO2（g）＋O2（g） 2SO3（g）  △H＜0中SO2的轉(zhuǎn)化率是控制SO2排放的關(guān)鍵措施之一。某課外活動小組進行了如下探究：
①T1溫度時，在2L的密閉容器中加入4.0molSO2和2.0molO2，5 min后反應(yīng)達到平衡，二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為50%，前5 min內(nèi)SO2的平均反應(yīng)速率為___________。
②在①中的反應(yīng)達到平衡后，改變下列條件，能使SO2的轉(zhuǎn)化率及SO3的平衡濃度都比原來增大的是
_________（填序號）。
a．溫度和容器體積不變，充入1.0molHe （g）
b．溫度和容器體積不變，充入2molSO2和lmolO2
c．溫度和容器體積不變，充入1.0molSO2
d．在其他條件不變時，減小容器的容積
③在其他條件不變的情況下，探究起始時氧氣物質(zhì)的量對2SO2（g）＋O2（g） 2SO3（g）反應(yīng)的影響，實驗結(jié)果如圖所示。（圖中T表示溫度，n表示物質(zhì)的量）：在a、b、c三點所處的平衡狀態(tài)中，SO2的轉(zhuǎn)化率最高的是____，溫度T1______T2（填“＞”“＜”或“＝”）。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

（Ⅰ）甲醇是一種新型的汽車動力燃料，工業(yè)上可通過CO和H2化合制備甲醇，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H
已知某些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表：
化學(xué)鍵
C—C
C—H
H—H
C—O
C≡O(shè)
H—O
鍵能/kJ·mol－1
348
413
436
358
1072
463
 
請回答下列問題：
（1）已知CO中的C與O之間為叁鍵連接，該反應(yīng)的△H=               ；
（2）某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)合成甲醇的反應(yīng)，在容積固定為2L的密閉容器內(nèi)充入1molCO和2molH2，加入合適催化劑（體積可以忽略不計）后在250°C開始反應(yīng)，并用壓力計監(jiān)測容器內(nèi)壓強的變化如下：
反應(yīng)時間/min
0
5
10
15
20
25
壓強/MPa
12．6
10．8
9．5
8．7
8．4
8．4
 
則從反應(yīng)開始到20min時，以CO表示的平均反應(yīng)速率=      ，該溫度下平衡常數(shù)K=     ，若升高溫度則K值      （填“增大”、“減小”或“不變”）；
（3）下列描述中能說明上述反應(yīng)已達平衡的是       ；
A．2v(H2)正=v(CH3OH)逆
B．容器內(nèi)氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變
C．容器中氣體的壓強保持不變
D．單位時間內(nèi)生成nmolCO的同時生成2nmolH2
（Ⅱ）回答下列問題：
（1）體積均為100ml pH=2的CH3COOH與一元酸HX，加水稀釋過程中pH與溶液體積的關(guān)系如圖所示，則Ka(HX) ______ Ka(CH3COOH)（填＞、＜或＝）

（2）25℃時，CH3COOH與CH3COONa的混合溶液，若測得pH=6，則溶液中C(CH3COO?)-c(Na+)=____________mol·L-1(填精確值)。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

SNCR－SCR是一種新型的煙氣脫硝技術(shù)(除去煙氣中的NOx），其流程如下：

（1）反應(yīng)2NO＋2CO2CO2＋N2能夠自發(fā)進行，則該反應(yīng)的ΔH     0（填“＞”或“＜”）。
（2）SNCR－SCR流程中發(fā)生的主要反應(yīng)有：
①4NO(g)＋4NH3(g)＋O2(g)4N2(g)＋6H2O(g) ΔH＝－1627.2kJ?mol－1；
②6NO(g)＋4NH3(g)5N2(g)＋6H2O(g) ΔH＝－1807.0 kJ?mol－1；
③6NO2(g)＋8NH3(g)7N2(g)＋12H2O(g) ΔH＝－2659.9 kJ?mol－1；
反應(yīng)N2(g)＋O2(g)2NO(g)的ΔH＝              kJ?mol－1。
（3）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料電池，其原理見圖。

該電池在使用過程中石墨I電極上生成氧化物Y，其電極反應(yīng)為：                              
（4）可利用該電池處理工業(yè)廢水中含有的Cr2O72－，處理過程中用Fe作兩極電解含Cr2O72-的酸性廢水，隨著電解的進行，陰極附近溶液pH升高，產(chǎn)生Cr（OH）3沉淀來除去Cr2O72-。
①寫出電解過程中Cr2O72－被還原為Cr3+的離子方程式：                                     。
②該電池工作時每處理100L Cr2O72-濃度為0.002mol/L廢水，消耗標準狀況下氧氣          L。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景。
（1）工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇：
反應(yīng)Ⅰ： CO(g) ＋ 2H2(g)   CH3OH(g)              ΔH1
反應(yīng)Ⅱ： CO2(g) ＋ 3H2(g)   CH3OH(g)  +  H2O(g)   ΔH2
①下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)Ⅰ在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)（K）。
溫度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
 
由表中數(shù)據(jù)判斷ΔH1       0 （填“＞”、“＝”或“＜”）。
②某溫度下，將2 mol CO和6 mol H2充入2L的密閉容器中，充分反應(yīng)，達到平衡后，測得c(CO)＝ 0.2 mol／L，則CO的轉(zhuǎn)化率為        ，此時的溫度為        （從上表中選擇）。
（2）已知在常溫常壓下：
① 2CH3OH(l) ＋ 3O2(g) ＝ 2CO2(g) ＋ 4H2O(l)  ΔH1＝－1451.6kJ／mol
② 2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g)  ΔH2＝－566.0kJ／mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：                       
（3）某實驗小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理，設(shè)計如圖所示的電池裝置：

①該電池的能量轉(zhuǎn)化形式為              。
②該電池正極的電極反應(yīng)為              。
③工作一段時間后，測得溶液的pH減小，則該電池總反應(yīng)的化學(xué)方程式為            。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

（I）下圖是工業(yè)生產(chǎn)硝酸銨的流程。

（1）吸收塔C中通入空氣的目的是                           。A、B、C、D四個容器中的反應(yīng)，屬于氧化還原反應(yīng)的是         （填字母）。
（2）已知：4NH3(g) + 3O2(g) = 2N2(g) +6H2O(g)    △H =－1266.8kJ/mol
N2(g) + O2(g) = 2NO(g)     △H =" +180.5" kJ/mol
寫出氨高溫催化氧化的熱化學(xué)方程式：                                                          
（II）某合作小組同學(xué)將銅片加入稀硝酸，發(fā)現(xiàn)開始時反應(yīng)非常慢，一段時間后反應(yīng)速率明顯加快。該小組通過實驗探究其原因。
（3）該反應(yīng)的離子方程式為___________________________________________________。
（4）提出合理假設(shè)。該實驗中反應(yīng)速率明顯加快的原因可能是_____________________。
A．反應(yīng)放熱導(dǎo)致溫度升高           B．壓強增大
C．生成物有催化作用              D．反應(yīng)物接觸面積增大
（5）初步探究。測定反應(yīng)過程中溶液不同時間的溫度，結(jié)果如下表：
時間/min
0
5
10
15
20
25
35
50
60
70
80
溫度/℃
25
26
26
26
26
26
26.5
27
27
27
27
 
結(jié)合實驗?zāi)康暮捅碇袛?shù)據(jù)，你得出的結(jié)論是__________________________________。
（6）進一步探究。查閱文獻了解到化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物（含中間產(chǎn)物）可能對反應(yīng)有催化作用，請完成以下實驗設(shè)計表并將實驗?zāi)康难a充完整：
實驗
編號
銅片
質(zhì)量/g
0.1mol·L-1的
硝酸體積/mL
硝酸銅
晶體/g
亞硝酸鈉
晶體/g
實驗?zāi)康?br />
①
5
20
_______
_______
實驗①和②探究_________的影響；實驗①和③探究亞硝酸根的影響。
②
5
20
0.5
0
③
5
20
0
0.5
 

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

生物質(zhì)能是一種潔凈、可再生能源。生物質(zhì)氣(主要成分為 CO、CO2、H2等)與H2混合，催化合成甲醇和二甲醚（CH3OCH3）及許多烴類物質(zhì)等，是生物質(zhì)能利用的方法之一.
（1）已知碳的氣化反應(yīng)在不同溫度下平衡常數(shù)的對數(shù)值（lgK）如下表:

反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，該反應(yīng)的△H________0（選填：“＞”、“＜”、“＝”）；在900K時，該反應(yīng)平衡常數(shù)的對數(shù)值（lgK）=_____________.
（2）甲醇是一種重要的能源和化工原料，工業(yè)上合成甲醇的反應(yīng)為：CO+2H2?CH3OH．現(xiàn)已知：H2(g)、CO(g)、CH3OH(l)的燃燒熱ΔH分別為-285.8KJ/mol、-283.0KJ/mol和-726.5KJ/mol。則：CH3OH不完全燃燒生成CO和液態(tài)H2O的熱化學(xué)反應(yīng)方程式                        .
（3）在一定溫度、壓強和催化條件下，工業(yè)上用CO和H2反應(yīng)生成二甲醚，同時產(chǎn)生一種參與大氣循環(huán)的無機物。則該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為：                        ．
（4）下圖左為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖．a(chǎn)電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為                                  .

（5）連接下圖右裝置的電源為（4）問中的二甲醚燃料電池。接通電源一段時間后，觀察到裝置中電解質(zhì)溶液顏色由無色變?yōu)樗{色，并逐漸加深。則該裝置中的Cu電極應(yīng)與二甲醚燃料電池中      電極（填a或b）相連。通電時發(fā)生反應(yīng)的總的離子反應(yīng)方程式為：                    .

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

根據(jù)以下三個熱化學(xué)方程式：
（1）2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l)      ΔH= -Q1kJ·mol-1
（2）2H2S(g)+O2(g)=2S(g)+2H2O(g)       ΔH= -Q2kJ·mol-1
（3）2H2S(g)+O2(g)=2S(g)+2H2O(l)             ΔH= -Q3kJ·mol-1
判斷三者關(guān)系正確的是
A．Q1＞Q2＞Q3B．Q1＞Q3＞Q2C．Q3＞Q2＞Q1D．Q2＞Q1＞Q3

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同步練習(xí)冊答案