11．已知NO2和N2O4可以相互轉(zhuǎn)化：2NO2（g）?N2O4（g）△H＜0．現(xiàn)將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入一體積為2L的恒溫密閉玻璃容器中，反應(yīng)物濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示．
（1）圖中共有兩條曲線X和Y，其中曲線X表示NO2濃度隨時(shí)間的變化：a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)中，表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點(diǎn)是bd．
（2）①前10min內(nèi)用NO2表示的化學(xué)反應(yīng)速率：v（NO2）=0.04mol/（L•min）
②從圖象中分析，在25min時(shí)采取的措施是加入了0.8molNO2．
（3）①若要達(dá)到使NO2（g）的百分含量與d點(diǎn)相同的化學(xué)平衡狀態(tài)，在25min時(shí)還可以采取的措施是BD
A．加入催化劑  B．縮小容器體積C．升高溫度  D．加入一定量的N2O4
②若在35min時(shí)，保持溫度不變，快速縮小玻璃容器的體積至1L，氣體的顏色變化過程是先變深后變淺．

分析 （1）根據(jù)反應(yīng)方程式2NO2（g）?N2O4（g）可知，NO2的濃度變化是N2O4濃度變化量的2倍，據(jù)此結(jié)合圖象中物質(zhì)濃度的變化量判斷；
物質(zhì)的濃度不發(fā)生變化時(shí)表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，根據(jù)圖象判斷處于平衡狀態(tài)的點(diǎn)；容器內(nèi)混合氣體的體積不變，質(zhì)量不變所以密度不變；
（2）①根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算v（NO2）；
②由圖可知，25 min時(shí)X的濃度突然增大，Y濃度不變，應(yīng)是增大X的濃度，等效為增大壓強(qiáng)；
（3）①A．使用催化劑不影響平衡移動(dòng)；
B．縮小體積，壓強(qiáng)增大，平衡正向移動(dòng)，二氧化氮含量減�。�
C．正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)；
D．加入一定量的N2O4，等效為增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)；
②保持溫度不變，快速縮小玻璃容器的體積至1L，濃度增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)．

解答 解：（1）由圖可知10-25min平衡狀態(tài)時(shí)，X表示的生成物的濃度變化量為（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，Y表示的反應(yīng)物的濃度變化量為（0.6-0.4）mol/L=0.2mol/L，X表示的生成物的濃度變化量是Y表示的反應(yīng)物的濃度變化量的2倍，所以X表示NO2濃度隨時(shí)間的變化曲線，Y表示N2O4濃度隨時(shí)間的變化曲線；
由圖可知，10-25min及30min之后X、Y的物質(zhì)的量不發(fā)生變化，則相應(yīng)時(shí)間段內(nèi)的點(diǎn)處于化學(xué)平衡狀態(tài)，故b、d處于化學(xué)平衡狀態(tài)，
故答案為：X；b和d；
（2）①X表示NO2濃度隨時(shí)間的變化曲線，Y表示N2O4濃度隨時(shí)間的變化曲線．由圖可知，前10min內(nèi)，NO2的濃度變化量為（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，所以υ（NO2）=$\frac{0.4mol/L}{10min}$=0.04mol•L-1•min-1，
故答案為：0.04；
②在25min時(shí)，的濃度由0.6mol/L增大到1mol/L，則相當(dāng)于加入了0.8mol NO2，故答案為：加入了0.8mol NO2；
（3）①A．使用催化劑不影響平衡移動(dòng)，二氧化氮含量不變，故A錯(cuò)誤；
B．縮小體積，壓強(qiáng)增大，平衡正向移動(dòng)，二氧化氮含量減小，故B正確；
C．正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，二氧化氮含量增大，故C錯(cuò)誤；
D．加入一定量的N2O4，等效為增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，二氧化氮含量減小，故D正確，
故答案為：BD；
 ②保持溫度不變，快速縮小玻璃容器的體積至1L，濃度增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則先變深后變淺，故答案為：先變深后變淺．

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算，為高考常見題型，涉及化學(xué)平衡圖象、反應(yīng)速率計(jì)算等知識，題目難度中等，明確化學(xué)平衡及其影響因素為解答關(guān)鍵，注意掌握化學(xué)平衡常數(shù)、化學(xué)反應(yīng)速率的概念及計(jì)算方法．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

8．某研究小組在實(shí)驗(yàn)室探究氨基甲酸銨（NH2COONH4）分解反應(yīng)平衡常數(shù)和水解反應(yīng)速率的測定．
（1）將一定量純凈的氨基甲酸銨固體置于特制的密閉真空容器中（假設(shè)容器體積不變，固體試樣體積忽略不計(jì)），在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡：NH2COONH4（s）?2NH3（g）+CO2（g）．實(shí)驗(yàn)測得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于如表：
溫度（℃）15.020.025.030.035.0
平衡總壓強(qiáng)（kPa）5.78.312.017.124.0
平衡氣體總濃度 （×10-3mol/L）2.43.44.86.89.4
①可以判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡的是BC；
A．2v（NH3）═v（CO2）
B．密閉容器中總壓強(qiáng)不變
C．密閉容器中混合氣體的密度不變
D．密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變
②根據(jù)表中數(shù)據(jù)，列式計(jì)算25.0℃時(shí)氨基甲酸銨的分解平衡常數(shù)1.6×10-8（mol•L-1）3；
③取一定量的氨基甲酸銨固體放在一個(gè)帶活塞的密閉真空容器中，在25℃下達(dá)到分解平衡．若在恒溫下壓縮容器體積，氨基甲酸銨固體的質(zhì)量增大（填“增加”、“減小”或“不變”）；
④氨基甲酸銨分解反應(yīng)的焓變△H＞0；
（2）已知：NH2COONH4+2H2O?NH4HCO3+NH3•H2O．該研究小組分別用三份不同初始濃度的氨基甲酸銨溶液測定水解反應(yīng)速率，得到c（NH2COO-）隨時(shí)間變化趨勢如圖所示．
⑤計(jì)算25℃時(shí)，0～6min氨基甲酸銨水解反應(yīng)的平均速率0.05mol/（L•min）；
⑥根據(jù)圖中信息，如何說明水解反應(yīng)速率隨溫度升高而增大25℃反應(yīng)物起始濃度較小，但0～6min的平均反應(yīng)速率（曲線的斜率）仍比15℃大．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

2．常溫下，將amol N2與bmol H2的混合氣體通入一個(gè)固定容積的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）．
（1）若反應(yīng)進(jìn)行到某時(shí)刻t時(shí)，nt（N2）=13mol，nt（NH3）=6mol，則a的值為16．
（2）反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，混合氣體的體積為716.8L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），其中NH3的體積分?jǐn)?shù)為25%，計(jì)算平衡時(shí)NH3的物質(zhì)的量為8；b=24
（3）原混合氣體與平衡混合氣體的總物質(zhì)的量之比（寫最簡整數(shù)化，下同）n始：n平=5：4．
（4）達(dá)到平衡時(shí)混合氣體中，n（N2）：n（H2）：n（NH3）=3：3：2．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

19．工業(yè)上，向500～600℃的鐵屑中通入氯氣生產(chǎn)無水氯化鐵；向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產(chǎn)無水氯化亞鐵．現(xiàn)用如圖所示的裝置模擬上述過程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

回答下列問題：
（1）制取無水氯化鐵的實(shí)驗(yàn)中，A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O，裝置B中為濃硫酸溶液．D中的試劑是NaOH溶液．
（2）制取無水氯化亞鐵的實(shí)驗(yàn)中，裝置A用來制取HCl．尾氣的成分是HCl、H2．
（3）若操作不當(dāng)，制得的FeCl2會(huì)含有少量FeCl3，檢驗(yàn)FeCl3常用的試劑是KSCN溶液．欲要除去FeCl2溶液中混有FeCl3，應(yīng)加入Fe粉，化學(xué)方程式為Fe+2FeCl3=3FeCl2．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

6．利用天然氣可制得以H2、CO等為主要組成的工業(yè)原料合成氣，反應(yīng)為CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）．
（1）甲烷與水蒸氣反應(yīng)，被氧化的元素是C，當(dāng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下35.84L合成氣時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是2.4mol．
（2）將2mol CH4和5mol H2O（g）通入容積為100L的反應(yīng)室，CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示．
①若達(dá)到A點(diǎn)所需的時(shí)間為5min，則v（H2）=0.006mol•L-1•min-1，100℃時(shí)平衡常數(shù)K=6.75×10-4 mol2•L-2．
②圖中的p1＜p2（填“＜”、“＞”或“=”），A、B、C三點(diǎn)的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關(guān)系是KC＞KB＞KA．
（3）合成氣用于合成氨氣時(shí)需除去CO，發(fā)生反應(yīng)CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H＜0．
下列措施中能使$\frac{n（C{O}_{2}）}{n（{H}_{2}O）}$增大的是AC（填編號）．
A．降低溫度
B．恒溫恒容下充入He（g）
C．將H2從體系中分離
D．再通入一定量的水蒸氣．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

16．在1.0L恒容密閉容器中投入1mol CO2和2.75mol H2發(fā)生反應(yīng)：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），實(shí)驗(yàn)測得不同溫度及壓強(qiáng)下，平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量變化如圖所示．下列說法正確的是（　�。�
A．該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
B．壓強(qiáng)大小關(guān)系為p1＜p2＜p3
C．M點(diǎn)對應(yīng)的平衡常數(shù)K的值約為1.04×10-2
D．在p2及512 K時(shí)，圖中N點(diǎn) v（正）＜v（逆）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

3．可逆反應(yīng)4A（g）+5B（g）?nC（g）+6D（g），取4molA和5molB置于容積為2L的密閉容器中，2min后，測得容器內(nèi)A的物質(zhì)的量為3mol．
（1）則此時(shí)D的物質(zhì)的量濃度為0.75mol•L-1
（2）以物質(zhì)D來表示這段時(shí)間的反應(yīng)速率為0.375mol•（L•min）-1．
（3）若以物質(zhì)C來表示這段時(shí)間的反應(yīng)速率為0.25mol•（L•min）-1，則n=4．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

7．下列離子方程式正確的是（　�。�
A．向飽和碳酸鈉溶液中通入二氧化碳：CO32-+CO2+H2O═2HCO3-
B．二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)：MnO2+4HCl（濃）═Mn2++2Cl2↑+2H2O
C．亞硫酸氫鈉溶液中加過量澄清石灰水：2HSO3-+Ca2++2OH-═CaSO3↓+2H2O+SO32-
D．金屬鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)：2Na+2H2O+Cu2+$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Na++Cu（OH）2↓+H2↑

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

14．中學(xué)教材圖示了 NaCl的晶胞結(jié)構(gòu)，它向三維空間延伸到完美晶體．我們把陰、陽離子看成不等徑的圓球，并彼此相切，離子鍵的鍵長是相鄰陰、陽離子的半徑之和（如圖1）．已知a為常數(shù)．

（1）NaCl晶體的每個(gè)晶胞中有4個(gè)Na+，4個(gè)Cl-．
（2）NaCl晶體中，離子鍵的鍵長為$\frac{a}{2}$，Na+的半徑與Cl-的半徑之比為0.414：1．
（3）NaCl晶體中不存在分子，但在高溫下（≥1413°C時(shí)）晶體會(huì)轉(zhuǎn)變成氣態(tài)NaCl的分子形式．現(xiàn)有1mol NaCl晶體，加強(qiáng)熱使其氣化，測得氣體的體積為11.2L（已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況）．則此時(shí)氯化鈉氣體的分子式為Na2Cl2．
（4）天然的和絕大部分人工制備的晶體都存在各種缺陷，例如在某種NiO晶體中就存在如圖2所示的缺陷：一個(gè)Ni2+空缺，另有兩個(gè)Ni2+被兩個(gè)Ni3+所取代．其結(jié)果晶體仍呈電中性，但化合物中Ni和0的比值卻發(fā)生了變化．某氧化鎳樣品組成為Ni2O，晶體中Ni3+與Ni2+的離子數(shù)之比為2：17，則x=0.95．

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同步練習(xí)冊答案