【題目】化學反應原理研究物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中的規(guī)律并在生產(chǎn)生活中有廣泛的應用。

(1)汽車排氣管內(nèi)的催化轉(zhuǎn)化器可實現(xiàn)尾氣無毒處理。

已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ·mol-1

2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221.0l kJ·mol-1

CO2(g)=C(s)+O2(g) △H=+393.5kJ·mol-1

則①反應2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的△H=_________kJ·mol-1

②在600K時,將3.0mol NO、3.6mol CO通入固定容積3L的密閉容器中,20min后,反應達平衡,測得N2的濃度為0.2mol·L-1,則NO的轉(zhuǎn)化率=__________,反應平衡常數(shù)K=____________(保留兩位有效數(shù)字)。

③若改變下列條件之一,達新平衡時NO的體積分數(shù)一定減小的是_________(填序號)。

a.增加CO的量 b.加入催化劑 c.降低溫度 d.擴大容器體積

(2)某實驗小組在研究“反應條件對化學平衡的影響”時做了如下兩個實驗。

①探究濃度對平衡的影響

已知四氯合鈷(Ⅱ)離子(藍色)與六水合鈷(Ⅱ)離子(粉紅色)之間存在如下平衡:[CoC14]2-+6H2O [Co(H2O)6]2++4C1-。甲同學向某已呈現(xiàn)紫色的氯化鈷溶液中通入HC1,發(fā)現(xiàn)溶液變?yōu)?/span>________色;乙同學向溶液中加水,平衡移動方向為_______(填“向右”、“向左”或“不移動”),說明原因__________________________________。

②運用數(shù)字化實驗探究壓強對平衡的影響:

將一收集滿干燥NO2的注射器與色度計、電腦連接,推壓活塞可得到如下實驗曲線。

由圖可知:增大壓強,該混合氣體的顏色變化為__________________________。

【答案】 -746.5 40% 0.14 ac 向右 向溶液加水稀釋時,溶液中離子濃度均成比例減少,Qc<K 先變深后變淺,但比原來的顏色深

【解析】試題分析:本題考查蓋斯定律的應用、化學平衡的計算、外界條件對化學平衡的影響、實驗探究濃度和壓強對化學平衡的影響。

(1)①將反應編號,N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ·mol-1 (①式)

2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221.0l kJ·mol-1 (②式)

CO2(g)=C(s)+O2(g) △H=+393.5kJ·mol-1 (③式)

應用蓋斯定律,將+②+③2,N2(g)+2CO2(g)=2NO(g)+2CO(g)ΔH=(+180.5kJ/mol)+(-221.01kJ/mol)+(+393.5kJ/mol)2=+746.5kJ/mol,則反應2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJ/mol。

用三段式,2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)

c(起始)(mol/L)1 1.2 0 0

c(轉(zhuǎn)化)(mol/L)0.4 0.4 0.2 0.4

c(平衡)(mol/L)0.6 0.8 0.2 0.4

NO的轉(zhuǎn)化率α=100%=40%。反應平衡常數(shù)K===0.14。

③a項,增加CO的量,平衡向正反應方向移動,達到新平衡時NO的體積分數(shù)減小;b項,加入催化劑,平衡不移動,達到新平衡時NO的體積分數(shù)不變;c,降低溫度,平衡向正反應方向移動,達到新平衡時NO的體積分數(shù)減小;d項,擴大容器體積,即減小壓強,平衡向逆反應方向移動,達到新平衡時NO的體積分數(shù)增大;達新平衡時NO的體積分數(shù)一定減小的是ac,答案選ac。

(2)①甲同學向已呈現(xiàn)紫色的氯化鈷溶液中通入HCl,HCl電離出Cl-,c(Cl-)增大,平衡向逆反應方向移動,溶液變?yōu)樗{色。乙同學向溶液中加水,平衡向右移動,原因是:加水稀釋,[CoCl4]2-、[Co(H2O)6]2+、Cl-濃度都成比例減小,此時濃度商QcK,平衡向右移動。

根據(jù)圖示,推壓活塞,增大壓強該混合氣體的顏色先變深后變淺,但最終比原來的顏色深。產(chǎn)生顏色變化的原因是:注射器中存在可逆反應2NO2(g)N2O4(g),推壓活塞,容器體積變小,NO2的濃度增大,混合氣體的顏色先變深;增大壓強,平衡向正反應方向移動,NO2的濃度又減小,混合氣體的顏色又變淺;根據(jù)勒夏特列原理,平衡向正反應方向移動只能減弱這種改變,最終混合氣體的顏色比原來的顏色深。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

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【題目】下列有關(guān)實驗操作的敘述錯誤的是( 。
A.過濾操作中,漏斗的尖端應接觸燒杯內(nèi)壁
B.從滴瓶中取用試劑時,滴管的尖嘴可以接觸試管內(nèi)壁
C.做鈉的燃燒實驗,可將金屬鈉放在坩堝里
D.向容量瓶轉(zhuǎn)移液體時,導流用玻璃棒

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【題目】下列各組物質(zhì),不能按 (“―→”表示反應一步完成)關(guān)系轉(zhuǎn)化的是(  )

選項

a

b

c

A

Al2O3

NaAlO2

Al(OH)3

B

AlCl3

Al(OH)3

NaAlO2

C

Al

Al(OH)3

Al2O3

D

MgCl2

Mg(OH)2

MgO

A. AB. BC. CD. D

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【題目】25℃時,幾種弱酸的電離平衡常數(shù)如下表所示,下列說法正確的是

化學式

HCOOH

H2CO3

HCN

電離平衡常數(shù)

K=1.8×10-4

K1=4.3×10-7

K2=5.6×10-11

K=4.9×10-10

A. H2CO3溶液和NaCN溶液反應的離子方程式為H2CO3+CN-==HCO3-+HCN

B. HCOOH的電離平衡常數(shù)表達式為K= c(HCOOH)/[c(HCOO-)·c(H+)]

C. Na2CO3溶液顯堿性,NaHCO3溶液顯酸性

D. 酸性強弱順序是HCOOH>HCN>H2CO3

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【題目】二甲醚和乙醇是同分異構(gòu)體,其鑒別可采用化學方法及物理方法,下列鑒別方法中不能對二者進行鑒別的是

A. 利用金屬鈉或者金屬鉀 B. 利用質(zhì)譜法

C. 利用紅外光譜法 D. 利用核磁共振氫譜

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【題目】依據(jù)物質(zhì)的分類標準可將一種物質(zhì)歸屬多個類別,F(xiàn)有下列物質(zhì):

CH2=CH2 CH3CH2CH2CH3

CH3CHO

1⑥中的官能團名稱為___________⑦中的官能團名稱為_____________。

2屬于烯烴的有__________(填序號,下同)

3屬于同分異構(gòu)體的有____________________。

4屬于芳香烴的有_________________________________。

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【題目】如圖所示,A、B、C、D為石墨電極,EF分別為短周期相鄰兩種活潑金屬中的一種,且E能與NaOH溶液反應。按圖示接通線路,反應一段時間。

1甲池是________(原電池電解池”,下同)裝置;乙池是________裝置。

2C極為________(陰極陽極”)。

3燒杯中溶液會變藍的是_________________(“a”“b”)。

4C極上的電極反應式為___________________________________。

5甲池中反應的化學方程式為______________________________。

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【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法中正確的是

A. 標準狀況下,22.4L 氦氣與 1mol氫氣所含原子數(shù)均為 2NA

B. 25 ℃、1.01×105Pa時,2.24 L Cl2中含有的原子數(shù)為0.2×6.02×1023

C. 常溫常壓下,S2S8的混合物共6.4 g,所含硫原子數(shù)一定為0.2 NA

D. 100 mL 0.1 molL1FeCl3溶液滴入沸水中可制得Fe(OH)3膠粒數(shù)目為0.01 NA

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【題目】100 mL 2 mol/L AlCl3溶液跟一定體積4 mol/L NaOH溶液混合后可得7.8 g沉淀,則NaOH溶液的體積可能是:①75 mL ②150 mL ③175 mL ④200 mL

A. B. C. ①③ D. ②③

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