Question

（8分）物質(zhì)（t-BuNO）₂在正庚烷溶劑中發(fā)生如下反應(yīng)：（t-BuNO）₂ 2（t-BuNO） 。

（1）當(dāng)（t-BuNO）₂的起始濃度（c₀）為0．50 mol·L^-1時，實驗測得20℃時的平衡轉(zhuǎn)化率（α）是65 %。列式計算20℃時上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K =      。

（2）一定溫度下，隨著（t-BuNO）₂的起始濃度增大，其平衡轉(zhuǎn)化率      （填“增大”、“不變”或“減小”）。

（3）實驗測得該反應(yīng)的ΔH =" +" 50．5 kJ·mol^-1，活化能E_a = 90．4 kJ·mol^-1。下列能量關(guān)系圖合理的是    。

（4）結(jié)合ΔS推測該反應(yīng)的在    （填“較高”或“較低”）溫度下有利于該反應(yīng)自發(fā)進行。

 

Answer 1

【答案】

（8分）（1）

減小     

（3）D（4）較高

【解析】

試題分析：：（1）當(dāng)（t-BuNO）₂的起始濃度（c₀）為0.50mol?L^-1時，實驗測得20℃時的平衡轉(zhuǎn)化率（α）是65%，

則（t-BuNO）₂2（t-BuNO）

開始 0.5              0

轉(zhuǎn)化0.5×65%       0.5×65%×2

平衡0.5×（1-65%）  0.5×65%×2

K= =2.4（mol/L），故答案為：2.4mol/L；

（2）由三段法計算可知，K= ，溫度不變，則K不變，則增大（t-BuNO）₂的起始濃度為保證K不變，則轉(zhuǎn)化率a應(yīng)減小，20℃時該反應(yīng)在CCl₄溶劑中的平衡常數(shù)為1.9＜2.4，保持（t-BuNO）₂起始濃度相同時，由K=，則轉(zhuǎn)化率a應(yīng)小于其在正庚烷溶劑中的平衡轉(zhuǎn)化率，故答案為：減��；小于；

（3）由反應(yīng)的△H=50.5kJ?mol^-1，則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則反應(yīng)物的總能量應(yīng)小于生成物的總能量，故BC錯誤；

再由△H=50.5kJ?mol^-1，活化能E_a=90.4kJ?mol^-1，則反應(yīng)熱的數(shù)值大于活化能的數(shù)值的一半，故D正確，故答案為：D；

（4）由反應(yīng)可知，1mol反應(yīng)物參加反應(yīng)時生成2mol生成物，則△S＞0，再由△H-T△S＜0有利于該反應(yīng)自發(fā)進行，

△H＞0，則在較高溫度下該反應(yīng)能自發(fā)進行，故答案為：＞；較高。

考點：用化學(xué)平衡常數(shù)進行計算 化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因 化學(xué)平衡的影響因素 物質(zhì)的量或濃度隨時間的變化曲線

點評：本題考查學(xué)生利用化學(xué)平衡常數(shù)及化學(xué)平衡的三段法計算來分析解答，考查知識點較集中，注重對學(xué)生基礎(chǔ)知識和技能的考查，并訓(xùn)練學(xué)生分析圖象、畫圖象的能力。