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如右图,一定温度下,分别往容积均为 5L 的甲(恒压容器)、乙(恒容容器)中加入 0.5mol无色的N2O4气体,立即出现红棕色。当反应进行到 2s时,测得乙容器中N2O4的浓度为 0.09mol·L-1。经过 60s,乙容器中的反应达到平衡。(反应过程中两个容器的温度均保持恒定)

(1)容器中气体出现红棕色的原因(用化学方程式表示)是:                        。(2)前 2s内乙容器中以N2O4的浓度变化表示的反应速率为        

(3)达到平衡时,甲容器中反应所需的时间    60s(填“大于”、“小于”或“等于”,以下同);容器内N2O4的浓度甲    乙;反应过程中吸收的能量甲    乙。

 

【答案】

(1)N2O42NO2(2)0.005mol·L-1·s-1(3)大于;小于;大于

【解析】试题分析:(1)加入N2O4以后会出现一个平衡移动N2O42NO2,N2O4是无色的,但是NO2是红棕色的,所以会出现红棕色。(2)已知乙容器中2s后N2O4的浓度为 0.09mol·L-1,根据可计算出2s后剩余N2O4的物质的量为 0.45mol,反应开始时N2O4的物质的量为 0.5mol,则物质的量变化了0.05mol,根据。(3)甲所需要的时间大于乙,因为甲是压强不变,N2O42NO2,甲的压强不变,所以体积变大,所以甲中N2O4的浓度是变小的,反应速率变小,所以大于60s。但是乙中N2O4只是消耗,所以变化幅度小。单位体积内的N2O4的浓度会变小,N2O4浓度甲小。因为浓度变小了,所以反应程度小了,所以甲吸收的能量也小。

考点:影响化学反应速率的因素

点评:影响化学反应速率的因素包括了浓度、体积和其他的因素,本题主要从浓度和体积上来研究对化学反应速率的影响,所以一定要注意外界条件是在改变什么,什么因素影响为主要因素,才能更好解决本道题。

 

练习册系列答案
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(1)土壤的pH一般在4~9之间。土壤中Na2CO3含量较高时,pH可以高达10.5,试用离子方程式解释土壤呈碱性的原因                   ;加入石膏(CaSO42H2O)可以使土壤碱性降低,有关反应的化学方程式为              
(2)在一定条件下进行如下反应:aX(g)+bY(g)cZ(g)
右图是不同温度下反应达到平衡时,反应混合物中Z的体积分数 和压强关系示意图。

① 写出该反应的化学平衡常数表达式:K=         。随着温 度的升高,K值      (填“增大”、“减小”或“不变”)。当反应物起始浓度相同时,平衡常数K值越大,表明    (字母填序号)。

A.X的转化率越高B.反应进行得越完全
C.达到平衡时X的浓度越大D.化学反应速率越快
② 如右图所示,相同温度下,在甲、乙两容器中各投入1molX、2molY和适量催化剂,甲乙两容器的初始体积均为1L,甲、乙容器达到平衡所用时间:甲     乙(填“>”、“<”或“=”,下同),平衡时X和Y的转化率:甲      乙。

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科目:高中化学 来源:2014届江苏省东台市高二下学期期中考试化学试卷(解析版) 题型:填空题

(1)土壤的pH一般在4~9之间。土壤中Na2CO3含量较高时,pH可以高达10.5,试用离子方程式解释土壤呈碱性的原因                   ;加入石膏(CaSO42H2O)可以使土壤碱性降低,有关反应的化学方程式为              

(2)在一定条件下进行如下反应:aX(g)+bY(g)cZ(g)

右图是不同温度下反应达到平衡时,反应混合物中Z的体积分数 和压强关系示意图。

① 写出该反应的化学平衡常数表达式:K=         。随着温 度的升高,K值      (填“增大”、“减小”或“不变”)。当反应物起始浓度相同时,平衡常数K值越大,表明    (字母填序号)。

A.X的转化率越高                        B.反应进行得越完全

C.达到平衡时X的浓度越大                D.化学反应速率越快

② 如右图所示,相同温度下,在甲、乙两容器中各投入1molX、2molY和适量催化剂,甲乙两容器的初始体积均为1L,甲、乙容器达到平衡所用时间:甲     乙(填“>”、“<”或“=”,下同),平衡时X和Y的转化率:甲      乙。

 

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科目:高中化学 来源:2010-2011学年四川省成都市高三第二次诊断性考试模拟试卷(理综)化学部分 题型:填空题

Ⅰ)⑴已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g);△H=+180.5kJ·mol-1

4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g);△H=-905kJ·mol-1

2H2(g)十O2(g)=2H2O(g):△H=-483.6kJ·mol-1

则N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的△H= ▲ 

⑵在一定条件下,将2molN2与5molH2混合于一个10L的密闭容器中,反应情况如图1所示:

①求5min内的平均反应速率v(NH3) ▲ 

②达到平衡时NH3的体积分数为 ▲ 

⑶近年来科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多品薄膜做电极,实现了高转化率的电解法合成氨(装置如图2)。钯电极A上发生的电极反应式是 ▲ 

Ⅱ)甲醇被称为2l世纪的新型燃料,工业上通过下列反应①和②,用CH4和H2O为原料来制备甲醇。

①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)        ΔH1

②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)             ΔH2

将0.20molCH4和0.30molH2O(g)通入容积为10L的密闭容器中,在一定条件下发生反应①,达到平衡时,CH4的转化率与温度、压强的关系如右图。

(1)温度不变,缩小体积,增大压强,①的反应速率 ▲ (填“增大”、“减小”或“不变”),平衡向 ▲ 方向移动。

(2)反应①的△H1 ▲ 0(填“<”、“=”或“>”)。

 

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科目:高中化学 来源: 题型:

如右图,一定温度下,分别往容积均为 5L 的甲(恒压容器)、乙(恒容容器)中加入 0.5mol无色的N2O4气体,立即出现红棕色。当反应进行到 2s时,测得乙容器中N2O4的浓度为 0.09mol?L-1。经过 60s,乙容器中的反应达到平衡。(反应过程中两个容器的温度均保持恒定)

(1)容器中气体出现红棕色的原因(用化学方程式表示)是:                       

(2)前 2s内乙容器中以N2O4的浓度变化表示的反应速率为       

(3)达到平衡时,甲容器中反应所需的时间    60s(填“大于”、“小于”或“等于”,以下同);容器内N2O4的浓度甲    乙;反应过程中吸收的能量甲    乙。

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