(18分) Ⅰ.在一定条件下,xA+yB zC,达到平衡,试填写下列空白: (1)已知C是气体,且x+y=z,加压时平衡如果发生移动,则平衡必向___ ___移动。 (2)若B、C是气体,其他条件不变时增加A的用量,平衡不移动,则A的状态为___ ___。 Ⅱ.已知NO2和N2O4可以相互转化: 2NO2(g) N2O4(g) ΔH<0。现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一体积为2 L的恒温密闭玻璃容器中,反应物浓度随时间变化关系如图。 (1)图中共有两条曲线X和Y,其中曲线_______表示NO2浓度随时间的变化;a、b、c、d四个点中,表示化学反应处于平衡状态的点是__________。 (2)①前10 min内用NO2表示的化学反应速率v(NO2)=_______mol·L-1·min-1。 ② 0~15 min ,反应2NO2(g) N2O4(g)的平衡常数Kb=_______。 ③ 25 min~35 min时,反应2NO2(g) N2O4(g)的平衡常数Kd_____Kb(填“>”、 “=”或“<”)。 (3)反应25 min时,若只改变了某一个条件,使曲线发生如上图所示的变化,该条件可能是___________________(用文字表达),若要达到使NO2(g)的百分含量与d点相同的化学平衡状态,在25 min时还可以采取的措施是_________。 A.加入催化剂 B.缩小容器体积 C.升高温度 D.加入一定量的N2O4
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(10分)近年来北京市汽车拥有量呈较快增长趋势,汽车尾气已成为重要的空气污染物。 (1)汽车内燃机工作时引起反应:N2(g)+O2(g) 2NO(g),是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。T℃时,向容积为2 L的密闭容器中充入10molN2与5molO2,达到平衡后NO的物质的量为2mol,则T℃时该反应的平衡常数K= 。(计算结果保留小数点后两位数字) (2)一定量的NO发生分解的过程中,NO的转化率随时间变化的曲线如图所示。(已知:) ①反应2NO(g) N2(g)+O2(g)为(填“吸热”或“放热) 反应。 ②一定温度下,能够说明反应2NO(g) N2(g)+O2(g)已达到平衡的是(填序号) 。 a.容器内的压强不发生变化 b.NO、N2、O2的浓度保持不变 c.NO分解的速率和NO生成的速率相等 d.单位时间内分解4mol NO,同时生成2 mol N2 (3)①当发动机采用稀薄燃烧时,尾气中的主要污染物为NOx,可用CxHy(烃)催化还原NO2消除氮氧化物的污染。 已知:CH4(g)+4NO2(g) 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=-574kJ·mol-1 CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H2 CH4(g)+2NO2(g) N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H3=-867kJ·mol-1 △H2= . ②使用催化剂可以将汽车尾气的主要有害成分一氧化碳(CO)和氮氧化物(NOx)转化为无毒气体,该反应的化学方程式为 。
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(12分)合成氨工业的核心反应是:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=Q kJ·mol-1,能量变化如图所示,回答下列问题: (1)在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1和E2的变化是: E1_________(填“增大”、“减小”、“不变”) (2)在500 ℃、2×107 Pa和催化剂条件下向一密闭容器中充入0.5 mol N2和1.5 mol H2,充分反应后,放出的热量_______ 46.2 kJ(填“<”、“>”或“=”) (3)关于该反应的下列说法中,正确的是_________。 A.ΔH>0,气体分子数目增多 B.ΔH>0,气体分子数目减少 C.ΔH<0,气体分子数目增多 D.ΔH<0,气体分子数目减少 (4)将一定量的N2(g)和H2(g)放入1 L密闭容器中,在500 ℃、2×107 Pa下达到平衡,测得N2为0.10 mol,H2为0.30 mol,NH3为0.10 mol。计算该条件下达到平衡时H2转化为NH3的转化率_________。若升高温度,K值变化_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。 (5)在上述(4)反应条件的密闭容器中欲提高合成氨中H2的转化率,下列措施可行的__(填字母)。 A.向容器中按原比例再充入原料气 B.向容器中再充入惰性气体 C.改变反应的催化剂 D.分离出氨气
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(12分)用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题: (1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是 。 (2)烧杯间填满碎纸条的作用是 。 (3)如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等、不相等”),所求中和热 (填“相等、不相等”),简述理由 。 (4)用相同浓度和体积的氨水(NH3·H2O)代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会 ;(填“偏大”、 “偏小”、“无影响”)。
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T℃时,A气体与B气体反应生成C气体。反应过程中A、B、C浓度变化如图(Ⅰ)所示,若保持其他条件不变,温度分别为T1和T2时,B的体积分数与时间的关系如图(Ⅱ)所示,则下列结论正确的是( )
A.在t1min时,3V正(B)=2V逆(C) B.(t1+10)min时,保持容器总压强不变,通入稀有气体,平衡向正反应方向移动 C.T℃时,在相同容器中,若由0.3mol·L—1 A、0.1 mol·L—1 B和0.4 mol·L—1 C反应,达到平衡后,C的浓度仍为0.4 mol·L—1 D.其他条件不变,升高温度,正、逆反应速率均增大,且A的转化率增大
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已知常温下,N2(气)和H2(气)生成2mol NH3(气)放出92.4 kJ热量。现有甲、乙两个容积相同的密闭容器,在常温下:①向密闭容器甲中通入1 molN2和3 mol H2,达到平衡时放出热量Q1kJ。②向密闭容器乙中通入0.5 mol N2和1.5 mol H2,达到平衡时放出热量Q2kJ。则下列关系式正确的是 A.Q1=2Q2=92.4 B.Ql>2Q2 C.Q1<2Q2 D.Q1=2Q2≠92.4
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在一个固定体积的密闭容器中,加入2molA和1molB发生反应:2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g)达到平衡时,C的浓度为amol/L.若维持容器体积和温度不变,按下列四种配比为起始物质,达平衡后,C的浓度仍为amol/L的是( ) A. 4molA + 2mol B B. 2molA + 1molB + 3molC + 1molD C. 3molC + 1molD + 1molB D. 3molC + 1molD
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在一密闭容器中有如下反应:aX(g)+bY(g) nW(g);ΔH=Q某化学兴趣小组的同学根据此反应在不同条件下的实验数据,作出了如下曲线图:其中,ω(W)表示W在反应混合物中的百分含量,t表示反应时间。其它条件不变时,下列分析可能正确的是( ) A.图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响,且P2>P1,a+b>n B.图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响,且T1>T2,Q<0 C.图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响,且P1>P2,n<a+b D.图Ⅱ可能是在同温同压下催化剂对反应的影响,且1使用的催化剂效果好
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一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示:下列描述正确的是( ) A.应开始到10 s时,Y的转化率为79.0% B.应的化学方程式为:X(g)+Y(g)=Z(g) C.应开始到10 s,用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s) D.开始到10 s,X的物质的量浓度减少了0.79mol/L
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.在密闭容器中进行下列反应:M(g)+N(g) R(g)+2L,此反应符合下面图像,下列叙述正确的是( ) A. 正反应吸热,L是气体 B. 正反应吸热,L是固体 C. 正反应放热,L是气体 D. 正反应放热,L是固体或液体
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