Question

（8分）物质（t-BuNO）₂在正庚烷溶剂中发生如下反应：（t-BuNO）₂ 2（t-BuNO） 。

（1）当（t-BuNO）₂的起始浓度（c₀）为0．50 mol·L^-1时，实验测得20℃时的平衡转化率（α）是65 %。列式计算20℃时上述反应的平衡常数K =      。

（2）一定温度下，随着（t-BuNO）₂的起始浓度增大，其平衡转化率      （填“增大”、“不变”或“减小”）。

（3）实验测得该反应的ΔH =" +" 50．5 kJ·mol^-1，活化能E_a = 90．4 kJ·mol^-1。下列能量关系图合理的是    。

（4）结合ΔS推测该反应的在    （填“较高”或“较低”）温度下有利于该反应自发进行。

Answer

（8分）（1）

减小     

（3）D（4）较高

【解析】

试题分析：：（1）当（t-BuNO）2的起始浓度（c0）为0.50mol?L-1时，实验测得20℃时的平衡转化率（α）是65%，

则（t-BuNO）22（t-BuNO）

开始 0.5              0

转化0.5×65%       0.5×65%×2

平衡0.5×（1-65%）  0.5×65%×2

K= =2.4（mol/L），故答案为：2.4mol/L；

（2）由三段法计算可知，K= ，温度不变，则K不变，则增大（t-BuNO）2的起始浓度为保证K不变，则转化率a应减小，20℃时该反应在CCl4溶剂中的平衡常数为1.9＜2.4，保持（t-BuNO）2起始浓度相同时，由K=，则转化率a应小于其在正庚烷溶剂中的平衡转化率，故答案为：减小；小于；

（3）由反应的△H=50.5kJ?mol-1，则该反应为吸热反应，则反应物的总能量应小于生成物的总能量，故BC错误；

再由△H=50.5kJ?mol-1，活化能Ea=90.4kJ?mol-1，则反应热的数值大于活化能的数值的一半，故D正确，故答案为：D；

（4）由反应可知，1mol反应物参加反应时生成2mol生成物，则△S＞0，再由△H-T△S＜0有利于该反应自发进行，

△H＞0，则在较高温度下该反应能自发进行，故答案为：＞；较高。

考点：用化学平衡常数进行计算 化学反应中能量转化的原因 化学平衡的影响因素 物质的量或浓度随时间的变化曲线