【题目】在100℃时,将0.40 mol二氧化氮气体充入一个1 L抽空的密闭容器中,发生反应:2NO2N2O4。每隔一段时间就对该容器内的物质进行分析,得到下表数据:
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,从反应开始至20 s时,用NO2表示的平均反应速率为_____________。
(2)该反应的平衡常数K的数值为___________(精确到0.1)。
(3)若在相同条件下最初向该容器中充入N2O4,要达到上述平衡状态,N2O4的起始浓度是______mol·L1。
(4)上述(3)达到平衡后N2O4的转化率为_______,混合气体的平均摩尔质量为____________。
(5)达到平衡后,如果升高温度,气体颜色会变深,则升高温度后,反应2NO2N2O4的平衡常数将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(6)达到平衡后,如果向该密闭容器中再充入0.32 mol He,并把容器体积扩大为4 L,则平衡将_____(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”)。
【答案】 5×103mol·L1.S1 1.4 0.20 60% 57.5 g·mol 1 减小 向左移动
【解析】(1)从反应开始直至20s时,生成的四氧化二氮的物质的量为0.05mol,根据反应:2NO2N2O4,消耗的二氧化氮物质的量为:0.1mol,二氧化氮的反应速率为:v(NO2)=
=0.005molL-1s-1;
(2)根据表中的数据可知,60s时反应达到了平衡状态,n(N2O4)=0.08mol,n(NO2)=0.4mol-0.08mol×2=0.24mol,二者浓度分别为:c(N2O4)==0.08mol/L,c(NO2)=
=0.24mol/L,该该反应在该温度下的平衡常数为:
≈1.4;
(3)若在相同情况下,最初向该容器中充入的是四氧化二氮气体,要达到上述同样的平衡状态,说明两个反应为等效平衡,根据反应方程式,需要四氧化二氮的物质的量为:0.40mol×=0.20mol,c(N2O4)=
=0.20mol/L;
(4)上述(3)达到平衡后N2O4的物质的量为0.08mol,则变化物质的量为0.20mol-0.08mol=0.12mol,N2O4的转化率为×100%=60%;平衡状态时n(N2O4)=0.08mol,n(NO2)=0.24mol,混合气体的平均摩尔质量为
=57.5 g·mol 1 ;
(5)由于升高温度,气体颜色会变深,说明化学平衡向着逆向移动,二氧化氮浓度增大,四氧化二氮浓度减小,所以平衡常数减小;
(5)达到平衡后,如向该密闭容器中再充入0.32mol氦气,稀有气体不影响各组分的浓度,由于把容器体积扩大为4L,反应体系的压强减小,平衡向着体积增大的方向移动,即向左移动。
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【题目】现有①硫酸镁 ②硝酸钡 ③氢氧化钠 ④氯化铜 ⑤氯化钾 五种溶液,不用任何其他试剂也可鉴别,且鉴别出来的先后顺序正确的是( )
A.④③①②⑤
B.④⑤③②①
C.④③②①⑤
D.④②③①⑤
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【题目】亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,广泛用于纺织、印染和食品工业,工业上生产亚氯酸钠和高氯酸的工艺流程如下:
已知:NaHSO4的溶解度随温度的升高而增大,适当条件下可结晶析出。请回答下列问题:
(1)NaClO2中氯元素的化合价为_________;某饱和NaCl溶液中含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质,通过如下几个实验步骤,可制得纯净的食盐水:①加入稍过量的Na2CO3溶液;②加入稍过量的NaOH溶液;③加入稍过量的BaCl2溶液;④滴入稀盐酸至无气泡产生;⑤过滤。正确的操作顺序是________。
(2)气体b是______(填化学式);无隔膜电解槽中阳极的电极反应式为___________。
(3)反应器I中发生反应的化学方程式为_________,冷却的目的是___________。
(4)反应器II中发生反应的离子方程式为________________。
(5)常温下,HClO2的电离平衡常数Ka=1.07×10-2,反应器II中反应所得NaClO2溶液(含少量NaOH)的pH=13,则溶液中=__________。
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【题目】实验室中需要配制2mol/L的NaCl溶液480mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取的NaCl质量分别是 ( )
A.480mL,56.2g B.500mL,56.2g
C.500mL,58.5g D.任意规格,56.2g
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【题目】顺丁橡胶、制备醇酸树脂的原料M以及杀菌剂N的合成路线如下:
(1)CH2=CH-CH=CH2的名称是________________
(2)反应I的反应类型是(选填字母)_______________
a.加聚反应 b.缩聚反应
(3)顺式聚合物P的结构式是(选填字母)____________
(4)A的相对分子质量为108.
①反应II的化学方程式是_______________
②1molB完全转化为M所消耗的H2的质量是______________
(5)A的某些同分异构体在相同反应条件下也能生成B和C,写出其中一种同分异构体的结构简式______________
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【题目】在密闭容器中进行X2(g)+4Y2(g) 2Z2(g)+3Q2(g)的反应,其中X2、Y2、Z2、Q2的起始浓度分别是0.1 mol·L-1、0.4 mol·L-1、0.4 mol·L-1、0.3 mol·L-1,当反应到某时刻时,各物质的浓度不可能是
A.c(X2)=0.15 mol·L-1 B.c(Y2)=0.7 mol·L-1
C.c(Y2)=0.3 mol·L-1 D.c(Q2)=0.6 mol·L-1
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