c2(Cl2)•c2(H2O) |
c4(HCl)•c(O2) |
c2(Cl2)•c2(H2O) |
c4(HCl)•c(O2) |
村头老榆树 幼苗
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△t |
(1)由图可知,N2和H2反应生成1molNH3放出的热量为(b-a)kJ,该反应的热化学反应方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=-2(Q2-Q1)kJ•mol-1,
故答案为:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=-2(Q2-Q1)kJ•mol-1;
(2)①由图可知,温度越高,混合体系中SO3的百分含量越小,说明升高温度平衡向逆反应方向进行,该反应是放热的,即△H<0,故答案为:<;
②由图可知,温度越高,混合体系中SO3的百分含量越小,说明升高温度平衡向逆反应方向进行,K值减小,故平衡常数K1>K2,
故答案为:>;
③D状态未达平衡,混合体系中SO3的百分含量小于平衡时的,反应向正反应进行建立平衡,所以V正>V逆,
故答案为:>;
(3)①4HCl+O2⇌2Cl2+2H2O的平衡常数k=的表达式K=
c2(Cl2)•c2(H2O)
c4(HCl)•c(O2);8min后达到平衡,测得容器内物质由2.5mol减少至2.25mol,则:
4HCl+O2⇌2Cl2+2H2O 物质的量减少△n
4 1
n(HCl) 2.5mol-2.25mol=0.25mol
故n(HCl)=0.25mol×4=1mol,
故v(HCl)=
1mol
2L
4min=0.125mol/(L•min),
故答案为:
c2(Cl2)•c2(H2O)
c4(HCl)•c(O2);0.0625;
②a.4v正(HCl)=v逆(O2)即v正(HCl):v逆(O2)=1:4,不等于化学计量数之比4:1,反应未到达平衡,向逆反应进行,故a错误;
b.加入1mol O2,氧气的浓度,平衡向正反应移动,HCl的转化率增大,故b正确;
c.分离出H2O,生成的浓度降低,达新平衡时,v正(HCl)降低,故c错误;
故答案为:b;
③a.升高温度平衡向逆反应方向移动,平衡常数k降低,故a错误;
b.平衡常数增大应降低温度,平衡向正反应方向移动,改变体积瞬间反应速率降低,此后正反应速率降低、逆反应速率增大,故b错误;
c.平衡常数增大应降低温度,该反应正反应是放热反应,平衡向正反应方向移动,故c正确;
故答案为:c;
④增大一种反应物的浓度,平衡向正反应移动,其它反应物的转化率增大,故投料比n (HCl):n (O2)=2:1到达平衡时HCl的转化率更高,由图象可知,a曲线表示的HCl的转化率更高,故a表示投料比为2:1,b表示投料比为4:1.由图可知,投料比为4:1、温度为40℃时,HCl的转化率为75%,令n (HCl)=4mol、n (O2)=1mol,则参加反应的HCl为4mol×75%=3mol,则:
4HCl+O2⇌2Cl2+2H2O
开始(mol):4 1 0 0
变化(mol):30.75 1.51.5
平衡(mol):1 0.25 1.5 1.5
故平衡混合物中Cl2的物质的量分数是[1.5mol/1mol+0.25mol+1.5mol+1.5mol]×100%=35.3%,
故答案为:35.3%.
点评:
本题考点: 产物的百分含量随浓度、时间的变化曲线;热化学方程式;化学平衡的影响因素;转化率随温度、压强的变化曲线.
考点点评: 本题考查化学平衡、本题考查化学平衡常数、化学反应速率、化学平衡状态与有关计算、化学平衡图象、热化学方程式及读图能力等,根据图象判断曲线表示的投料比与反应热效应是解题关键.难度中等,(2)中用字母表示反应热数值,符号的确定容易忽略,为易错点.
1年前
运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义.
1年前1个回答
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运用化学反应原理研究氮、硫等单质及其化合物的反应有重要意义.
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