- 化学反应条件的控制
- 共213题
已知N2O4（无色）
2NO2 （红棕色），在80℃时，将0.80mol的N2O4气体充入4L已经抽空的固定容积的密闭容器中，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：
（1）计算20s-40s内用NO2表示的平均反应速率为______，平衡时N2O4的转化率为______．
（2）反应达到平衡后，将温度升高至100℃，发现颜色加深，则该反应的逆反应是______（填“放热”或“吸热“）
（3）该反应的平衡常数表示式为K=______要增大该反应的K值，可采取的措施有（填序号）______．
（A）向混合气体中通入NO2 （B）使用高效催化剂
（C）升高温度 （D）增大N2O4的起始浓度
（4）如图是80℃时容器中N2O4物质的量的变化曲线，请在该图中补画出该反应在100℃时N2O4物质的量的变化曲线（反应物起始的物质的量相等）．
正确答案
（1）根据表中数据可得各时间时反应物和生成物的物质的量，
N2O4（无色）
2NO2
0s时：0.80mol 0
20s时：a 0.48mol
40s时：0.40mol b
80s时：0.20mol 1.20mol
则a=0.80mol-0.24mol=0.56mol；b=0.80mol，
则20s-40s内用NO2表示的平均反应速率为
故答案为：0.004mol/（L•S）；75%；
（2）反应达到平衡后，将温度升高至100℃，发现颜色加深，说明升高温度平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应，逆反应为放热反应，故答案为：放热；
（3）反应的平衡常数为生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积，则为K=
故答案为：K=
（4）升高温度反应速率增大，平衡右移，平衡时N2O4的物质的量较8℃0时少，故答案为：图象如图所示．
某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示．根据图中数据，试填写下列空白：
（1）该反应的化学方程式为______．
（2）反应开始至2min，气体Z的平均反应速率为______mol•（L•min）-1．
正确答案
（1）由图象可以看出，反应中X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增多，则X、Y为反应物，Z为生成物，且△n（X）：△n（Y）：△n（Z）=0.3mol：0.1mol：0.2mol=3：1：2，则反应的化学方程式为：3X+Y
2Z，
故答案为：3X+Y
2Z；
（2）反应开始至2min时Z的平均反应速率为：c（Z）=
故答案为：0.05．
某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示．根据图中数据，试填写下列空白：
（1）该反应第______ 分钟到达平衡状态，X所占的体积分数为______．
（2）该反应的化学方程式为______．
（3）反应开始至2min，气体X的平均反应速率为______．
正确答案
解析：（1）从图象来看，第2分钟各物质的物质的量不再发生变化，因此第2分钟到达平衡状态，X所占体积分数为
故答案为：2；38.9%；
（2）从曲线的变化趋势可以看出，从反应开始到达到平衡，X、Y的物质的量减少，应为反应物，Z的物质的量增加，应为生成物，从反应开始到第2分钟反应到达平衡状态，X、Y消耗的物质的量分别为0.3 mol、0.1 mol，Z的生成的物质的量为0.2 mol，因此三者比例为3：1：2，
物质的量变化之比等于化学计量数之比，则化学方程式为3X+Y
2Z，
故答案为：3X+Y
2Z；
（3）v=
故答案为：0.075mol/（L•min）．
在容积不变的密闭容器中进行反应：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）△H＜0．下列各图表示当其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，其中分析正确的是（ ）
正确答案
A．图Ⅰ中乙到达平衡时间较短，乙的温度较高，正反应放热，升高温度，平衡向逆反应方向移动，SO3的转化率减小，乙的温度较高，故A错误；
B．图Ⅱ在t0时刻正逆反应速率都增大，但仍相等，平衡不发生移动，应是加入催化剂的原因，故B正确；
C．增大反应物的浓度瞬间，正反速率增大，逆反应速率不变，之后逐渐增大，图Ⅲ改变条件瞬间，正、逆速率都增大，正反应速率增大较大，平衡向正反应移动，应是增大压强的原因，故C错误；
D．曲线表示平衡常数与温度的关系，曲线上各点都是平衡点，故D错误；
故选B．
在一定温度下，M、N两种气体在容积为VL的恒容密闭容器中进行反应，气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示：
（1）该反应的化学方程式为：______；
（2）若达到平衡状态的时间是2min，N的物质的平均反应速率为1.5mol/（L•min ），则此容器的容积为V=______L．
（3）请写出两个可与提高此时该反应化学反应速率的方法______．
正确答案
（1）由图象看出反应从开始到平衡，N的物质的量减小，应为反应物，物质的量变化值为8mol-2mol=6mol，
M的物质的量增多，应为是生成物，物质的量的变化值为5mol-2mol=3mol，
根据物质的量的变化与化学计量数呈正比，
则有n（N）：n（M）=6mol：3mol=2：1，所以反应的化学方程式为2N
M，
故答案为：2N
M；
（2）根据v=
由图象看以看出，达到平衡时，N的物质的量为2mol，则反应的N的物质的量为8mol-2mol=6mol，
所以容器的体积为V=
（3）影响化学反应速率的因素有温度、压强、浓度、催化剂等因素，若提高此时该反应化学反应速率，可采取升温、使用催化剂、增大压强、提高反应物浓度等措施，
故答案为：升温、使用催化剂、增大压强、提高反应物浓度．
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