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在容积为1.0 L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)2NO2...

在容积为1.0 L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)2NO2(g),随温度升高,混合气体的颜色变深。回答下列问题:

(1)反应的ΔH________0(填“大于”或“小于”);100时,体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0~60 s时段,反应速率v(N2O4)为_______mol·L-1·s-1;反应的平衡常数K1为________。

(2)100 时达平衡后,改变反应温度为Tc(N2O4)以0.0020mol·L-1·s-1的平均速率降低,经10 s又达到平衡。

T________100 (填“大于”或“小于”),判断理由是____________________。

列式计算温度T反应的平衡常数K2:________________________。

(3)温度T时反应达平衡后,将反应容器的容积缩小到一半,平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动,再次达到平衡后,NO2的浓度       (填“增大”或“缩小”)。

 

(1)大于 0.001 0 0.36 mol·L-1 (2)①大于 反应正方向吸热,反应向吸热方向进行,故温度升高 ②平衡时,c(NO2)=0.120mol·L-1+0.0020mol·L-1·s-1×10s×2=0.160mol·L-1 c(N2O4)=0.040mol·L-1-0.0020mol·L-1·s-1×10s=0.020mol·L-1 K2==1.28mol·L-1 (3)逆反应 增大 【解析】 试题分析:(1)温度升高,混合气体的颜色变深,说明升高温度,平衡向生成二氧化氮的方向移动,所以平衡正向移动,则正向是吸热反应,ΔH>0;在0~60s时段,N2O4的物质的量浓度从0.100mol/L减少到0.040mol/L,所以反应速率v(N2O4)=(0.100-0.040)mol/L/60s=0.001 mol·L-1·s-1;平衡时c(N2O4)=0.040mol/L,c(NO2)=0.120mol/L,所以100℃的平衡常数K= =0.36 mol·L-1; (2)①c(N2O4)以0.002 0 mol·L-1·s-1的平均速率降低,说明平衡正向移动,则温度升高,T>100℃;因为正反应是吸热反应,温度升高,平衡才向正向移动; ②c(N2O4)以0.002 0 mol·L-1·s-1的平均速率降低,经10 s又达到平衡,则10s后达到平衡时的c(N2O4)=0.040mol/L-0.0020mol·L-1·s-1×10s=0.02mol/L,则此时c(NO2)=0.120mol/L+2×0.02mol/L=0.16mol/L,所以T温度的平衡常数K==1.28mol·L-1。 (3)温度T时反应达平衡后,将反应容器的容积减少一半,则压强增大,平衡逆向移动,因为增大压强,平衡向气体物质的量减少的方向移动,而逆向是气体的物质的量减少的方向,所以平衡逆向移动。 考点:考查平衡移动的判断,化学平衡常数、反应速率的计算  
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考点分析:
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根据下列框图回答问题(答题时方程式中的M、E用所对应的元素符号表示):

(1)写出M、E的化学式:M            ;E          

(2)M溶于稀H2SO4和H2O2混合液的化学方程式:                  ,若参加反应H2O2为1mol,转移电子为           mol。

(3)某同学取X的溶液,用稀硫酸酸化并在空气中放置一段时间后,加入KI淀粉溶液,溶液变为蓝色。写出与上述变化过程相关的离子方程式:                                 

(4)写出Cl2将Z氧化为K2EO4的化学方程式:                             

 

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将n mol Cu2S 与足量的稀硝酸反应,生成硝酸铜、硫酸、一氧化氮和水,则参加反应的硝酸中被还原的硝酸的物质的量是

A.4n mol          B.10n mol        C.10n/3 mol        D.2n/3 mol

 

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某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32、SO42、NO3中的几种。若加入锌粒,产生无色无味的气体;若加入NaOH溶液,产生白色沉淀,且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示。则下列说法正确的是

A.溶液中一定不含CO32,可能含有SO42和NO3

B.溶液中n(NH4+)=0.2mol

C.溶液中的阳离子只有H+、Mg2+、Al3+

D.n(H+)n(Al3+)n(Mg2+) = 111

 

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能正确表示下列反应的离子方程式是

A.将SO2通入Fe3+溶液中:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42−+4H+

B.NaClO溶液与FeCl2溶液混合:Fe2++2ClO+2H2O=Fe(OH)2↓+2HClO

C.将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合:Fe2++4H++NO3=Fe3++2H2O+NO↑

D.将磁性氧化铁溶于盐酸:Fe3O4+8H+=3Fe3++4H2O

 

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关于下列各装置图的叙述中,正确的是

A.实验室用装置制取氨气

B.装置中X若为四氯化碳,可用于吸收氨气,并能防止倒吸

C.装置可用于制备氢氧化亚铁并观察其颜色

D.装置是电解池,锌电极为正极,发生氧化反应

 

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