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已知NO2与N2O4可相互转化:2NO2(g)?N2O4(g);ΔH=-24.2 kJ/mol,在恒温下,将一定量NO2和N2O4(g)的混合气体充入体积为2 L的密闭容器中,其中物质的浓度随时间变化的关系如下图所示。下列推理分析合理的是(  )
A.反应进行到10 min时,体系吸收的热量为9.68 kJ
B.前10 min内,用v(NO2)表示的反应速率为0.02 mol/(L·min)
C.a、b、c、d四点中vv均相等
D.25 min时,导致平衡移动的原因是升温
A
根据反应方程式可以得出在相同的时间内NO2的浓度变化量较大,是N2O4的浓度变化量的2倍。由图可知在前10min内上升的曲线表示的浓度变化较大所以上升的曲线是NO2的浓度,下降的曲线表示N2O4的浓度,则前10min的反应是逆向进行,反应的量为N2O4的物质的量为0.2ⅹ2=0.4mol,根据热化学方程式可以计算吸热为24.2ⅹ0.4="9.68" kJ,A正确;前10 min内,用v(NO2)表示的反应速率,B错误;b、d两点表示的浓度不发生变化达到平衡vv均相等,而a、c两点表示的浓度处于变化中没有达到平衡所以衡vv均不相等,C错;25 min时,由图可知d曲线是NO2的浓度,c曲线是N2O4的浓度,则25min时平衡向正方向移动,若升温则平衡向吸热方向逆向移动,与前面分析相矛盾,D错误;答案选A。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

在VL密闭容器中,通入0.2mol SO2和0.2mol SO3气体,在一定条件下发生反应:2SO2+O22SO3。平衡时SO3为amol;在相同温度下按下列配比在VL密闭容器中放入起始物质,平衡时有关SO3的正确叙述是
A.放入0.2mol SO2、0.1molO2、0.1mol SO3,达到平衡时SO3必小于amol
B.放入0.2mol SO2、0.1molO2、0.2mol SO3,达到平衡时SO3必小于amol
C.放入0.4mol SO2、0.1molO2,达到平衡时SO3会等于0.4mol
D.放入0.2mol SO2、0.1molO2,达到平衡时SO3必小于amol

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

500℃条件下,在恒容密闭容器中,充入1molNO2后达到如下平衡2NO2(g)N2O4(g) ,平衡后,向容器内再充入1mol N2O4(g),下列说法正确的(      )
A.容器内气体颜色先变浅后变深,最后比原来还要浅
B.反应向逆反应方向移动,所以NO2的百分含量增大
C.容器中的气体密度始终不变
D.N2O4的体积分数增大

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应:N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g),在673K、30Mpa下,n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如右图所示,下列叙述正确的是(  )
A.点a处反应速率比点b的大
B.点c处反应达到平衡
C.点d(t1时刻)和点e(t2时刻)处n(N2)不一样
D.点a处v(H2)v(H2)

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(9分)(1)在容积为3L的密闭容器中,由I2(g)和H2(g)合成HI(g),在其他条件不变的情况下,研究温度对反应的影响,HI的物质的量的变化情况如下图所示。
①温度为T1时,在0~tAmin内,H2的消耗速率
v (H2)=________________
②分析右图所示图像,下列说法正确的是_________(填序号)

a.温度为T2,容器内气体密度不变时,反应到达B点所示状态
b.平衡状态从A点移动到B点,n(HI)/n(H2)增大
c.该反应为放热反应
(2) 加水稀释0.1mol·L-1的HF溶液,下列各量中增大的是________(填序号)
a.c(H+)         b. Ka(HF)         c. c(F-)/c(H+)       d. c(H+) / c(HF)
(3) 在0.1mol·L-1HCl溶液中加入过量AgNO3溶液,产生白色沉淀,再滴加KI溶液,出现黄色沉淀,试写出有关的离子方程式                                                               

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(10分)甲醇是一种非常好的燃料。熔点-97.8°C,沸点64.5°C。一定条件下,
CO与H2反应可制得甲醇:CO+2H2   CH3OH
图1表示该反应进行过程中的能量变化:

图2表示100°C,在体积为2L的恒容容器中加入4molH2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况。
(1)已知CO的燃烧热为283kJ/mol,H2的燃烧热为285.8kJ/mol,结合图1写出液态CH3OH燃烧热的热化学方程式                                 
(2)根据上图2计算:该温度下,反应CO(g)+2H(g) CH3OH(g)的平衡常数为   ;10min后,容器内的压强变为原来的    倍;改变下列条件,能提高CO转化率的是    
A.降低温度 B.加催化剂     
C.充入氩气,使体系压强增大 D.再充入1molCO和2molH2        
E.恒温恒容改为恒温恒压
(3)已知:CH3OH可以在一定条件下转化为HCOOH,HCOOH和CH3COOH性质相似。25°C,0.1mol/LHCOOH溶液的pH>1。室温下,向0.1mol/L的HCOOH溶液中滴加NaOH溶液,当溶液中离子浓度关系满足:c(HCOO-)<c(Na+)时,则反应的情况可能为          。(填字母)
A.NaOH不足,HCOOH剩余
B.HCOOH与NaOH恰好完全反应 
C.NaOH过量

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(6分)高炉炼铁过程中发生的主要反应为:
1/3Fe2O3(s)+CO(g)2/3Fe(s)+CO2(g)
已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:

请回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式K=_____,ΔH____0(填“>”、“<”或“=”);
(2)在一个容积为10 L的密闭容器中,1 000 ℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,反应经过10 min后达到平衡。求该时间范围内反应的平衡反应速率v(CO2)=_____、CO的平衡转化率=_____;

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(17分)随着世界工业经济的发展、人口的剧增,全球能源紧缺面临着越来越严重的问题,煤经过化学加工可转化为气体或液体以及各种化工产品,从而提高了煤的利用率。
(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为:
    C(s)+H2O(g)      CO(g)+H2(g)  △H=+131.5kJ·mol-1
①该反应的平衡常数表达式为                 
②下列措施中,不能提高碳的转化率的是          (填字母序号)
A.容器的体积不变,增加水蒸气的物质的量B.缩小容器的体积,增大压强
C.及时将水煤气从容器中移走D.其他条件不变,升高温度
   ③又知C(s)+CO2(g)       2CO(g) △H=+172.5kJ·mol-1
则CO(g)+H2O(g)       CO2(g)+H2(g)的焓变(△H)为               
(2)CO和H2在一定条件下可反应生成甲醇,CO(g)+2H2(g)      CH3OH(g)。甲醇作为一种可再生能源燃料,可用于燃料电池。下图是甲醇燃料的原理示意图:

①a处通入的是                     (填物质名称),该电池工作过程中,H+的移动方向
为从                 (填“左”或“右”)
②该电池正极反应式为                     
③若用该电池提供的电能电解600ml  0.2mol·L-1NaCl溶液,设有0.01molCH3OH完全放电,且电解产生的Cl2全部溢出,电解前后忽略溶液体积的变化,则电解时阴极反应式为             ,电解结束后所得溶液的pH=            。若向电解后的溶液加入适量的醋酸至溶液的pH恰好等于7(反应前后忽略溶液体积的变化),则此时溶液中c(Na+):c(CH3COO-)=                  

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

500℃条件下,在恒容密闭容器中,充入1molNO2存在如下平衡2NO2(g)N2O4(g) ,平衡后,向容器内再充入1molNO2,下列说法正确的(      )
A.容器内气体颜色先变深后变浅,最后比原来还要浅
B.反应向正反应方向移动
C.NO2的转化率变小
D.N2O4的体积分数一定增大

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