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氮可形成多种氧化物,如NO、NO2、N2O4等.(1)对反应N2O4(g)2NO2(g),在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示.下列说法正确的是 A.A,C两点的反应速率:A>CB.B,C两点的气体的平均相对分子质量:B<CC.A,C两点气体的颜色:A深,C浅D.由状态B到状态A,可以用加热的方法(2)在100℃时,将0.40mol的NO2气体充入2L抽空的密闭容器中,每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析,得到如下表数据: 时间(s) 0 20 40 60 80 n(NO2)/mol 0.40 n1 0.26 n3 n4 n(N2O4)/mol 0.00 0.05 n2 0.08 0.08 ①在上述条件下,从反应开始直至20s时,二氧化氮的平均反应速率为 mol?(L?s)-1.②n3 n4(填“>”、“<”或“=”),该反应的平衡常数K的值为 ,升高温度后,反应2NO2N2O4的平衡常数K将 (填“增大”、“减小”或“不变”).③若在相同情况下最初向该容器充入的是N2O4气体,要达到上述同样的平衡状态,N2O4的起始浓度是 mol?L-1.④计算③中条件下达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为多少.(结果保留小数点后一位)试题及答案-填空题-云返教育
试题详情
氮可形成多种氧化物,如NO、NO
2
、N
2
O
4
等.
(1)对反应N
2
O
4
(g)
2NO
2
(g),在温度为T
1
、T
2
时,平衡体系中NO
2
的体积分数随压强变化曲线如图所示.下列说法正确的是
A.A,C两点的反应速率:A>C
B.B,C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
C.A,C两点气体的颜色:A深,C浅
D.由状态B到状态A,可以用加热的方法
(2)在100℃时,将0.40mol的NO
2
气体充入2L抽空的密闭容器中,每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析,得到如下表数据:
时间(s)
0
20
40
60
80
n(NO
2
)/mol
0.40
n
1
0.26
n
3
n
4
n(N
2
O
4
)/mol
0.00
0.05
n
2
0.08
0.08
①在上述条件下,从反应开始直至20s时,二氧化氮的平均反应速率为
mol?(L?s)
-1
.
②n
3
n
4
(填“>”、“<”或“=”),该反应的平衡常数K的值为
,升高温度后,反应2NO
2
N
2
O
4
的平衡常数K将
(填“增大”、“减小”或“不变”).
③若在相同情况下最初向该容器充入的是N
2
O
4
气体,要达到上述同样的平衡状态,N
2
O
4
的起始浓度是
mol?L
-1
.
④计算③中条件下达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为多少.(结果保留小数点后一位)
试题解答
D:0.0025:=:2.8:减小:0.10
解:(1)A、压强越大反应速率越???,所以反应速率:A<C,故A错误;
B、B,C两点平衡体系中NO
2
的体积分数相等,气体的平均相对分子质量:B=C,故B错误;
C、温度不变,从A到C,压强增大,体积减小,平衡体系中NO
2
的体积分数减小,所以平衡左移,气体颜色变浅,就是浅了也比开始的A深,即C比A深,故C错误;
D、压强不变,从T
1
到T
2
,平衡体系中NO
2
的体积分数增大,所以平衡右移,T
1
<T
2
,即反应是吸热反应,从B到状态A,压强不变,温度升高,可以用加热的方法,故D正确.
故选D;
(2)①从反应开始直至20s时,四氧化二氮的平均反应速率v=
△c
t
=
0.05mol
2L
20s
=0.00125mol/(L?s),二氧化氮的平均反应速率为四氧化二氮的平均反应速率的2倍,即为0.0025mol?(L?s)
-1
,故答案为:0.0025;
②在60s时,反应已达平衡状态,所以n
3
=n
4
,当四氧化二氮的浓度为
0.08mol
2L
=0.04mol/L时,二氧化氮的浓度是:
0.4mol
2L
-0.04mol/L×2=0.12mol/L,反应的平衡常数K=
[N
2
O
4
]
[NO
2
]
2
=
0.04
0.12
2
≈2.8,反应2NO
2
N
2
O
4
是放热反应,升高温度,平衡左移,所以K减小,故答案为:=;2.8;减小;
③若在相同情况下最初向该容器充入的是N
2
O
4
气体,要达到上述同样的平衡状态,N
2
O
4
的起始浓度是c,则
N
2
O
4
2NO
2
起始浓度(mol?L
-1
) c 0
转化浓度(mol?L
-1
) c-0.04 0.12
平衡浓度(mol?L
-1
) 0.04 0.12
所以
c-0.04
0.12
=
1
2
解得c=0.10,故答案为:0.10
④根据题意可知:
N
2
O
4
2NO
2
起始浓度(mol?L
-1
) 0.10 0
转化浓度(mol?L
-1
) 0.06 0.12
平衡浓度(mol?L
-1
) 0.04 0.12
根据公式平均分子量=
所有气体总质量
所有气体总物质的量
=
0.04mol×92g/mol+0.12mol×46g/mol
0.04mol+0.12mol
=57.5g/mol,
答:达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为57.5.
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反应速率的定量表示方法
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