(12分)在溶液中,反应A+2BC分别在三种不同实验条件下进行,它们的起始浓度均为、及。反应物A的浓度随时间的变化如下图所示。
(1)与①比较,②和③分别仅改变一种反应条件。
所改变的条件是: ②_______________ ;③_______________ ;
(2)实验②平衡时B的转化率为_________ ;
实验③化学平衡常数____________ ;(取三位有效数字)
(3)该反应的_________0,判断其理由是__________ __
8分)一定温度下,在容积为1L的密闭容器内放入2mol N2O4和8 mol NO2,发生如下反应:2NO2(红棕色) N2O4(无色)(△H<0),反应中NO2、N2O4的物质的量随反应时间变化的曲线如下图,按下列要求作答:
(1)在该温度下,反应的化学平衡常数表达式为:
(2)若t1=10s,t2=20s,计算从t1至t2时以N2O4表示的反应速率: mol·L-1·s-1
(3)图中t1、t2、t3哪一个时刻表示反应已经达到平衡?答:
(4)t1时,正反应速率 (填“>”、“<”或“=”)逆反应速率
(5)维持容器的温度不变,若缩小容器的体积,则平衡向 移动
(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不移动”)
(6)维持容器的体积不变,升高温度,达到新平衡时体系的颜色
(填“变深”、“变浅”或“不变”)
(7分)在一定条件下,将3molA 和1mol B 两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g) xC(g)+ 2D(g)△H<0。2min末该反应达到平衡,生成0.8mol D ,并测得C的浓度为0.2mol·L-1。请填空:
(1)系数x=__________,B的转化率为
(2)达到平衡后,若降低温度,A的浓度将 (填“减小”、“增大” 或“不变”);
该反应的平衡常数K值将_________(填“减小”、“增大” 或“不变”)
(3)达到平衡后,若缩小反应容器的体积,B的转化率将 (填“减小”、“增大” 或“不变”);
(16分)(Ⅰ)某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时,观察到电流计的指针发生了偏转。请回答下列问题:
(1)甲装置的名称是____________ (填“原电池”或“电解池”)。
(2) 写出电极反应式: Pt极______ _ ; 当甲中产生0.1 mol气体时,乙中析出铜的质量应为___________________;
(3)若乙中溶液不变,将其电极都换成铜电极,电键闭合一段时间后,乙中溶液的颜色___________(填“变深”、“变浅”或“无变化”)。
(Ⅱ)燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟O2(或空气)反应,将化学能转化为电能的装置。对于以强碱为电解质的CH4燃料电池,负极电极反应式为:
随着放电的进行,溶液的pH (填“变大”“变小”或“不变”)
(Ⅲ)由Cu2+、Cl- 、Na+、SO42-四种离子中的两种离子组成的电解质溶液若干种,可选用铜电极、铂电极进行电解实验。
(1)要使电解过程中溶质的组成和质量不变,而该稀溶液的浓度增大,又无浑浊,应以______为阳极电解________ 溶液,阳极电极反应式为____________________________ 。
(2)以铂作阳极电解 ________ 溶液时,溶液的碱性有明显增强,且溶液保澄清,电解的总反应式为 __________________________ 。
(9分)(1)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生下列反应:
N2(g) + 3H2O(1) 2NH3(g) + O2(g) ;△H = a kJ·mol—1
进一步研究NH3生成量与温度的关系,常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表:
T/K |
303 |
313 |
323 |
NH3生成量/(10-6mol) |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
①此合成反应的a 0;ΔS 0,(填“>”、“<”或“=”)
②已知:N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) ΔH= -92.4kJ·mol—1
2H2(g) + O2(g) 2H2O(l) ΔH = -571.6kJ·mol—1
则常温下氮气与水反应生成氨气与氧气的热化学方程式为:
(2)①已知:0.5mol液态肼(N2H4)与足量的液态双氧水反应生成氮气和水蒸气,放出256kJ的热量,写出该反应的热化学方程式
②又已知H2O(g)=H2O(l) △H=-44kJ•mol-1。则32g液态肼与足量的液态双氧水反应生成氮气和液态水时放出的热量是 kJ
③此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外还有一个很大优点是
按下图装置实验,若x轴表示流入阴极的电子的物质的量,则y轴可表示( )
(1)c(Ag+) (2)c(NO3-) (3)a棒的质量 (4)b棒的质量 (5)溶液的pH
A.(1)(3) B.(3)(4) C.(1)(2)(4) D.(1)(2)(5)