Question

(17分)I．将0.40mol N₂O₄气体充入2L固定容积的密闭容器中发生如下反应：

N₂O₄(g) 2NO₂(g)△H。在T_l℃和T₂℃时，测得NO₂的物质的量随时间变化如下图所示：

（1）T_l℃时，40s～80s内用N₂O₄表示该反应的平均反应速率为_________________mol／(L·s)。

（2）△H___________O(填“>”、“<”或“=”)。

（3）改变条件重新达到平衡时，要使的比值变小，可采取的措施有__________(填序号)。

a．增大N₂O₄的起始浓度           b．升高温度

c．向混合气体中通入NO₂          d．使用高效催化剂

II．已知：常温下，HCN的电离常数为Ka=5×10^-10。

（4）有浓度相同的HCN和NaCN的混合溶液。

①通过计算说明该溶液的酸碱性_____________________________________________。

②该溶液中各离子的浓度由大到小的顺序是___________________________________。

（5）常温下，向某浓度的HCN溶液中逐滴加入NaOH溶液至溶液呈中性。

①该过程溶液中水的电离程度的变化为______________。

②若混合溶液中c(Na⁺)=a mol／L，则c(HCN)=_________mol/L。

Answer

Ⅰ 、（1）0.00125

（2）>

（3）ac

Ⅱ、（4）①由HCN的Ka=5×10-10，则CN—的水解平衡常数Kh=Kw/Ka=2×10-5，因为Kh>Ka，则CN—的水解程度大于HCN的电离程度，则浓度相同的HCN和NaCN的混合溶液呈碱性。

②c(Na+)>c(CN—)>c(OH—)>c(H+)

（5）①逐渐增大

②200a

【解析】

试题分析：由反应N2O4(g) 2NO2(g)可得 （1）由图象可知Tl℃时，40s～80s内NO2物质的量改变量为：0.60mol-0.40mol=0.20mol，故v(NO2)=0.20mol÷2L÷40s=0.0025 mol／(L·s)，故v(N2O4)=0.0025÷2=0.00125 mol／(L·s)；（2）由图像斜率可知Tl℃速率大于T2℃速率，故Tl℃>T2℃，则温度由Tl℃到T2℃NO2物质的量减小，平衡逆向移动，故逆向为放热反应，正向为吸热反应，则△H>0；（3）改变条件重新达到平衡时，要使的比值变小，a项增大N2O4的起始浓度，则等效为两容器合，合并瞬间不变，但单位体积内分子数目增多，平衡逆向移动故减小，故a项正确；b项升高温度，平衡正向移动，故增大，故b项错误；c项向混合气体中通入NO2则等效为两容器合，合并瞬间不变，但单位体积内分子数目增多，平衡逆向移动故减小，故c项正确；d项使用高效催化剂，催化剂只影响速率不影响平衡，故使用高效催化剂，不变，故d项错误；本题选ac；（4）由HCN的Ka=5×10-10，则CN—的水解平衡常数Kh=Kw/Ka=2×10-5，因为Kh>Ka，得：CN—的水解程度大于HCN的电离程度，则浓度相同的HCN和NaCN的混合溶液呈碱性；②该溶液中各离子的浓度由大到小的顺序是c(Na+)>c(CN—)>c(OH—)>c(H+)；（5）常温下，向某浓度的HCN溶液中逐滴加入NaOH溶液至溶液呈中性，①该过程溶液中对水的电离抑制程度逐渐减小，故水的电离的逐渐增大；②若混合溶液中c(Na+)=a mol／L，则根据电荷守恒c(H+)= c(OH—)=10-7 mol／L，故c(Na+)=c(CN—)= a mol／L，故Ka=5×10-10=,则c(HCN)=200a mol/L。

考点：化学反应原理综合。