[题目]在容积为1.00 L的容器中.通入一定量的N2O4.发生反应N2O4(g)2NO2(g).随温度升高.混合气体的颜色变深. 回答下列问题:(1)反应的ΔH 0,100℃时.体系中各物质浓度随时间变化如上图所示.在0~60 s时段.反应速率v(N2O4)为 mol·L-1·s-1,反应的平衡常数K1为 mol·L-1.(2)100 ℃时达到平衡后.改变反应温� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】在容积为1.00 L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。

回答下列问题：

（1）反应的ΔH___0（填“大于”或“小于”）；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在0~60 s时段，反应速率v(N2O4)为______mol·L-1·s-1；反应的平衡常数K1为________mol·L-1。

（2）100 ℃时达到平衡后，改变反应温度为T，N2O4以0.0020 mol·L-1·s-1的平均速率降低，经10 s又达到平衡。则T_______100 ℃（填“大于”或“小于”）。

【答案】大于 0.001 0.36 mol·L-1 大于

【解析】

（1）随温度升高混合气体的颜色变深，说明反应向生成NO2的方向移动，即向正反应方向移动，所以正反应为吸热反应，即ΔH>0；根据v=Δc/Δt计算；根据三段式计算平衡常数K1；

（2）平衡向正反应方向移动，根据勒夏特列原理，温度升高，向吸热反应方向移动，即向正反应方向移动，故T>100℃。

（1）由题意及图示知，在1.00L的容器中，通入0.100mol的N2O4，发生反应：N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高混合气体的颜色变深，说明反应向生成NO2的方向移动，即向正反应方向移动，所以正反应为吸热反应，即ΔH>0；由图示知60s时该反应达到平衡，消耗N2O4为0.100mol·L-1－0.040mol·L-1＝0.060mol·L-1，根据v=Δc/Δt可知：v(N2O4)= 0.060mol·L-1/60s＝0.0010mol·L-1·s-1；

求平衡常数可利用三段式：

N2O4(g)2NO2(g)

起始量/(mol·L-1) 0.100 0

转化量/(mol·L-1) 0.060 0.120

平衡量/(mol·L-1) 0.040 0.120

K1=c2（NO2）/c（N2O4）=（0.120mol·L-1）2/0.040mol·L-1=0.36mol·L-1。

故答案为：大于，0.001，0.36 mol·L-1。

(2)100℃时达平衡后，改变反应温度为T，N2O4以0.0020mol·L-1·s-1的平均速率降低，经10s又达到平衡，说明平衡N2O4(g)2NO2(g)向正反应方向移动，根据勒夏特列原理，温度升高，向吸热反应方向移动，即向正反应方向移动，故T>100℃。

故答案为：大于。

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Ⅱ．加热至50℃时停止加热，铜丝表面产生无色气泡，液面上方气体逐渐变为红棕色，气囊鼓起；

Ⅲ．打开K，通入氧气，待气囊变瘪、瓶内红棕色气体消失时关闭K，冷却至室温，制得NH4[CuCl2]；

Ⅳ．将液体转移至烧杯中用足量蒸馏水稀释，产生白色沉淀，过滤得氯化亚铜粗品和滤液；

V．粗品用95%乙醇洗涤、烘干得氯化亚铜。

请回答下列问题：

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(2)实验开始时，温度计显示反应液温度低于室温，主要原因是___________。

(3)通入氧气的目的是___________。为便于观察和控制产生O2的速率，制备氧气的装置最好选用___________(填字母)

(4)三颈瓶中生成NH4[CuCl2]的总反应的离子方程式为_______。步骤Ⅳ中产生白色沉淀的化学方程式为_______。

(5)步骤V中洗涤时试剂选用95%乙醇的原因是___________。

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