计算题:(7分)(要求写出计算过程)现有一定温度下的密闭容器中存在如下反应:2SO2 (g) + O2(g) 2SO3(g) 已知c(SO2)始=0.4mol/L,c(O2)始=1mol/L经测定该反应在该温度下的平衡常数K≈19,试判断:
(1)当SO2转化率为50%时,该反应是否达到平衡状态,若未达到,哪个方向进行?
(2)达平衡状态时, SO2的转化率应为多少?
(11分)在火箭推进器中装有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂(H2O2),当它们混合时,即产生大量的N2和水蒸气,并放出大量热。已知0.4mol液态肼和足量H2O2反应,生成氮气和水蒸气,放出256.65kJ的热量。
(1)写出该反应的热化学方程式__________________________________________。
(2)已知H2O(l)====H2O(g);△H=+44kJ·mol-1,则16 g液态肼燃烧生成氮气和液态水时,放出的热量是________kJ。
(3)上述反应应用于火箭推进剂,除释放大量的热和快速产生大量气体外,还有一个很突出的优点是________________________。
(4)已知N2(g)+2O2(g)====2 NO2(g);△H=+67.7 kJ·mol-1, N2H4(g)+O2(g)=== N2(g)+2H2O (g);△H=-534 kJ·mol-1,根据盖斯定律写出肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式________________________________________。
(11分)CO、CH4均为常见的可燃性气体。
(1)等体积的CO和CH4在相同条件下分别完全燃烧,转移的电子数之比是 。
(2)已知在101 kPa时,CO的燃烧热为283 kJ/mol。相同条件下,若2 molCH4完全燃烧生成液态水,所放出的热量为1 mol CO完全燃烧放出热量的6.30 倍,CH4完全燃烧反应的热化学方程式是: 。
(3)120℃、101 kPa下,a mL由CO、CH4组成的混合气体在bmL O2中完全燃烧后,恢复到原温度和压强。
① 若混合气体与O2恰好完全反应,产生b mL CO2,则混合气体中CH4的体积分数为
(保留2位小数)。
② 若燃烧后气体体积缩小了a/4 mL ,则a与b关系的数学表示式是 。
(12分)在2L密闭容器中,800℃时反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=_____________。
已知:K(300℃)>K(350℃),该反应是________热反应。
(2)下图中表示NO2的变化的曲线是____________。
用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=___________。
(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是___________。
a、v(NO2)=2v(O2) b、容器内压强保持不变
c、v逆(NO)=2v正(O2) d、容器内的密度保持不变
(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是__________。
a、及时分离出NO2气体 b、适当升高温度
c、增大O2的浓度 d、选择高效的催化剂
(14分)在密闭容器中进行可逆反应: CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g),(正反应放热),达到平衡后,只改变其中一个条件,对平衡的影响是:
①增大容器的体积,平衡 移动(填“正向”“逆向”“不”),反应混合物的颜色 。(填“变深”“变浅”“不变”)
②容器体积不变:若通入CO2气体,平衡 移动,反应混合物的颜色 。
若通入N2气体,平衡 移动,反应混合物的颜色 。 ③加入催化剂,平衡 移动。
下图为某化学反应的速率与时间的关系示意图.在t1时刻升高温度或者增大压强,速率的变化都符合的示意图的反应是( )
A.2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g); △H<0
B. 4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g); △H<0
C. H2(g)+I2(g) 2HI(g); △H>0
D.N2(g) +3H2(g) 2 NH3(g) △H<0