Question

（12分）I、一定溫度下,在容積為V L的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：aN（g）bM（g），M、N的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示：

（1）此反應(yīng)的化學(xué)方程式中=__________ 

（2）t₁到t₂時刻,以M的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為：____________

（3）平衡時，N的轉(zhuǎn)化率為                    。

（4）下列敘述中能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是    

A．反應(yīng)中M與N的物質(zhì)的量之比為1︰1

B．混合氣體的總質(zhì)量不隨時間的變化而變化

C．混合氣體的總物質(zhì)的量不隨時間的變化而變化

D．單位時間內(nèi)每消耗a mol N，同時生成b mol M

E．混合氣體的壓強(qiáng)不隨時間的變化而變化

F．N的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變

II、（1）氫氣被人們看作理想的綠色能源，己知氫氣的熱值是143kJ·g^-1。則燃燒1molH₂放出的熱量為                    kJ。

（2）1molN₂(g)和1molO₂（g）在一定條件下反應(yīng)生成2molNO(g)，吸收180kJ的熱量，已知斷裂1molN₂(g)中的N≡N和1molO₂（g）中的O=O分別需要吸收946kJ和498kJ的能量，則1molNO分子中的化學(xué)鍵形成時可釋放_______kJ的能量。

 

Answer 1

I、（1）2（2）1/(t₂-t₁)V mol·(L·min)^-1   （3）75% （4）CEF

II：（1）286       （2）632

解析:I、（1）根據(jù)圖像可知反應(yīng)進(jìn)行到t₁時N減少了8mol－6mol＝2mol，M增加了3mol－2mol＝1mol，根據(jù)變化量之比是相應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)之比可知a︰b＝2︰1。

（2）t₁到t₂時刻M的物質(zhì)的量增加了4mol－3mol＝1mol，反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)濃度的變化量來表示，因此以M的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為。

（3）平衡時N的物質(zhì)的量減少了8mol－2mol＝6mol，所以其轉(zhuǎn)化率是。

（4）M與N的物質(zhì)的量之比為1︰1，不能得出正逆反應(yīng)速率是否相等，A不能說明。根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，質(zhì)量始終是不變的，B不能說明。因為反應(yīng)是體積減小的反應(yīng)，所以在反應(yīng)過程中氣體的物質(zhì)的量和壓強(qiáng)是變化的，直到達(dá)到平衡才不再變化，C、E可以說明。選項D中的速率方向是相同的，因此不能說明。選項F屬于化學(xué)平衡狀態(tài)的特征，可以說明。

II、（1）1molH₂是2g，所以放出的熱量是143kJ·g^-1×2g＝286kJ。

（2）反應(yīng)熱等于斷鍵所吸收的熱量和成鍵所放出的熱量的差值，即946kJ＋498kJ－2×x＝180kJ，解得x＝632kJ。