第二章 化学反应速率与化学平衡 单元同步测试卷
一、单选题
1.在盛有载氧体的恒容密闭容器中充入空气[氧气的体积分数为21%],发生反应: 。平衡时随反应温度T变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A.升高温度,平衡向逆反应方向移动导致增大
B.必须控制才能保持载氧体活性
C.在1030℃时加入催化剂,
D.985℃时的平衡转化率约为58%
2.在恒容绝热的密闭容器中,按物质的量之比为1:2充入X和Y,发生反应X(s)+2Y(g)2Z(g)+W(g),测得体系温度与反应时间的关系如图所示,30min时测得Y的体积分数为25%。下列说法正确的是
A.该反应的逆反应为放热反应
B.达平衡后,Kv=2(Kv为以气体体积分数表示的平衡常数)
C.加入催化剂不影响X的平衡转化率,会提高Y的平衡转化率
D.平衡常数不变时达到了反应的限度
3.2022年诺贝尔化学奖授予在“点击化学和生物正交化学”领域做出贡献的三位科学家。点击化学的经典反应之一是铜催化的叠氮-炔环加成反应。反应过程如图所示。
下列说法错误的是
A.H+是点击反应的中间产物 B.反应前后碳元素的化合价不变
C.铜催化时点击反应的活化能减小 D.总反应式为
4.反应,在50℃和T℃时,M的物质的量浓度(单位:)随时间变化的有关实验数据见表。
时间/min 0 1 2 3 4 5
50℃时 0.80 0.55 0.35 0.20 0.15 0.15
时 1.00 0.65 0.35 0.18 0.18 0.18
下列说法正确的是
A.在50℃时,2 min内用N表示的化学反应速率为
B.T℃下,3 min时反应刚好达到平衡状态
C.根据表格内M浓度变化,可知浓度越大,反应速率越大
D.从表中可以看出T<50
5.在恒温恒容的密闭容器中,在某催化剂表面上发生分解反应:,测得不同起始浓度和不同催化剂表面积时Z的浓度随时间的变化如表所示。下列说法错误的是
编号 0 20 40 60 80
① a 2.40 2.00 1.60 1.20 0.80
② a 1.20 0.80 0.40 x
③ 2a 2.40 1.60 0.80 0.40 0.40
A.实验①,100 min时反应达到平衡状态
B.实验②,60 min时反应处于平衡状态
C.相同条件下,增大催化剂的表面积,Z的平衡转化率不变
D.相同条件下,增加Z的浓度,反应速率增大
6.在催化剂作用下,向容积为1L的容器中加入1molX和3molY,发生反应:,平衡时和反应10min时X的转化率(X)随温度的变化分别如曲线I、Ⅱ所示。下列说法错误的是
A.该反应
B.200℃时,前10min的平均反应速率
C.400℃时,反应的平衡常数K=2
D.bc段变化可能是催化剂在温度高于400℃时活性降低导致
7.在恒温恒容密闭容器中发生反应2H2(g)+2NO(g)2H2O(g)+N2(g),N2的瞬时生成速率v=k·cm(H2)·c2(NO)。控制NO起始浓度为0.5mol L-1,N2的瞬时生成速率和H2起始浓度的关系如图所示,下列说法正确的是
A.该反应的速率常数k为15L2·mol-2 s-1
B.随着H2起始浓度增大,达平衡时N2的物质的量分数增大
C.反应达平衡后,H2和NO的浓度均增加一倍,则NO转化率减小
D.H2起始浓度为0.2mol L-1,某时刻NO的浓度为0.4mol L-1,则此时N2的瞬时生成速率为0.24mol L-1
8.{Ti12O18}团簇是比较罕见的一个穴醚无机类似物,我国科学家通过将{Rb@Ti12O18}和Cs+反应,测定笼内Cs+的浓度,计算Cs+取代Rb+反应的平衡常数(Keq),反应示意图和所测数据如图。有关说法不正确的是
(图中表示平衡时铯离子浓度和铷离子浓度之比,其它类似)
A.Keq≈10
B.{Rb@Ti12O18}团簇属于超分子
C.预测该团簇对K+的亲和力比对Rb+大
D.已知冠醚18 冠 6能识别Rb+而不能识别Cs+,则往体系中加18 冠 6时,上述平衡会正向移动
9.丙烯是三大合成材料的基本原料,由甲醇催化制丙烯的化学方程式为:。反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图所示,Arrhenius经验公式为(为活化能,k为速率常数,R和C为常数)。下列有关说法正确的是
A.该反应的C为105.4
B.工业上使用催化剂可以提高丙烯单位时间内的产率
C.在恒容密闭容器中,气体的密度不变,则该反应达到平衡
D.在恒容密闭容器中,增加物质的量平衡正向移动,的体积分数减小
10.下列实验操作、现象、结论均正确的是
实验操作 实验现象 实验结论
A 向平衡体系FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl中加入适量KCl固体 溶液的颜色变浅 平衡逆向移动
B 对平衡体系2NO2(g)N2O4(g)压缩体积,增大压强 混合气体的颜色变深 平衡逆向移动
C 2mL0.1mol L-1K2Cr2O7溶液中存在:Cr2O+H2O2CrO+2H+,向其中滴加5~10滴6mol L-1NaOH溶液 溶液由橙色变为黄色 平衡正向移动
D CuCl2溶液中存在:[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-[CuCl4]2-(黄色)+4H2O △H>0,对CuCl2溶液加热 溶液由蓝色变为黄色 平衡正向移动
A.A B.B C.C D.D
11.空气中的氮气可通过人工固氮获得氨气,氨气是重要的化工原料,通过氨氧化法可制得硝酸,反应过程如图:
硝酸是一种强氧化性酸,制硝酸工业产生的尾气中含有氮氧化物,应处理后才能排放。下列说法不正确的是
A.常温下,浓硝酸可盛放在铝制或铁制容器中
B.BaSO3固体能溶于稀硝酸,生成Ba(NO3)2,放出SO2气体
C.工业上,当转化①的反应达到平衡时,需不断地从混合气体中分离出NH3,将未反应的原料气送回合成塔以提高原料的利用率
D.转化④中,当V(NO2)∶V(O2)=4∶1时,理论上NO2全部转化为HNO3
12.在甲、乙、丙三个恒温恒容的密闭容器中,分别加入足量活性炭和一定量的NO,发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g),测得各容器中c(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示,下列说法正确的是
容器(温度) t(min) c(mol L-1) 0 40 80 120 160
甲(400℃) c(NO) 2.00 1.50 1.10 0.80 0.80
乙(400℃) c(NO) 1.00 0.80 0.65 0.53 0.45
丙(T℃) c(NO) 2.00 1.40 1.10 1.10 1.10
A.达到平衡状态时,2v正c(NO)=v逆c(N2)
B.容器内压强不再改变说明反应已达平衡
C.丙容器中从反应开始到建立平衡的平均反应速率v c(NO)=0.01125 mol·L-1·min-1
D.由表格数据可知:T>400
13.一定条件下,在容积为2 L的恒容密闭容器中通入2 mol 发生反应,一定温度下,测得的转化率随时间的变化曲线如图所示,在60 min时反应达到平衡状态。
下列说法错误的是
A.a点处的逆反应速率小于b点处的正反应速率
B.0~10 min内,的平均反应速率
C.其他条件不变,若在恒压条件下发生反应,平衡时的转化率大于50%
D.60 min后,保持温度不变,向该容器中再通入0.5 mol 和1 mol ,则反应逆向进行
14.一定条件下,在密闭容器中,氮气与氢气合成氨气,能量变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.加入催化剂,E1、E2都变小
B.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+600kJ
C.升温可以增大该反应的化学平衡常数
D.通入1molN2和3molH2充分反应,放热小于92kJ
15.1889 年,Arrhenius提出了反应速率常数k随温度的变化关系lnk=(R,C均为常数)。已知2NO(g) +O2(g) 2NO2(g) ,经历反应1和反应2两步:
反应1:2NO(g) N2O2(g) ΔH1= -46.3 kJ· mol-1
反应2:N2O2(g) +O2(g)2NO2(g) ΔH2= -65. 7 kJ·mol-1
两步反应的活化能Ea1 < Ea2。某课题组通过实验绘制出两步反应lnK、lnk随 的变化曲线如图所示(K表示平衡常数) ,下列说法中不正确的是
A.2molNO与1molO2充分反应,放出热量小于112kJ
B.曲线③表示的是k2随的变化关系
C.温度越高,单位时间内NO的转化率可能越低
D.相同条件下,O2浓度的变化比NO浓度的变化对反应速率影响更显著
二、非选择题
16.高温条件下,H2S可以发生热解反应:2H2S(g)2H2(g)+S2(g) ΔH>0。
(1)在某温度下,将1mol H2S气体放入某恒压密闭容器中进行反应,当下述各量不再改变时,能说明反应已经达到平衡的是___________
a.体系的压强 b.混合气体的质量 c.容器的体积
d.混合气体的平均摩尔质量 e.混合气体中H2S的体积分数
(2)在某温度T1℃、100KPa下,将1molH2S气体放入某恒压密闭容器中进行反应,平衡时混合气体中H2S和H2的分压相等,H2S的平衡转化率为___________,若达平衡时容器的体积为2L,则该温度下该反应的平衡常数为___________。
(3)在某温度T2℃、100KPa下,将1molH2S气体和n molAr(n分别等于0、1、2、3、4)同时放入上述恒压密闭容器中,热分解反应过程中H2S的转化率随时间的变化(已知1.7秒时均已达到平衡)如图所示:
①图中n=4对应的曲线为___________,判断的依据是___________
②通过与(2)中数据的对比,可判断出T1___________T2(填“>”、“<”、“=”或“无法确定”)
17.湿法炼锌产生的铜镉渣主要含锌、镉(Cd)、铜、铁、钴(Co)等金属单质。利用铜镉渣可生产Cu、Cd及ZnSO4·7H2O 等,其生产流程如图:
如表是部分金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为0.1 mol·L-1计算)
氢氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cd(OH)2 Zn(OH)2
开始沉淀的pH 1.9 7.0 7.2 5.4
沉淀完全的pH 3.2 9.0 9.5 8.2
提高铜镉渣的“浸出”速率的措施有___________(写出1条即可)
18.NOx的排放主要来自于汽车尾气,包含NO2和NO。若用活性炭对NO进行吸附,可发生C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g),在T1℃时,借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如表:
浓度(mol L-1) 时间(min)
0 10 20 30 40 50
NO 1.00 0.58 0.40 0.40 0.48 0.48
N2 0 0.21 0.30 0.30 0.36 0.36
(1)关于该反应说法错误的是_____。
a.该反应体现了NO的氧化性 b.降低NO浓度能够减慢反应速率
c.加入足量的炭粉可以使NO100%转化 d.合适的催化剂可以加快反应速率
(2)表中0~10min内,NO的平均反应速率v(NO)=_____;当升高反应温度,该反应的平衡常数K减小,说明正反应为_____反应(填“吸热”或“放热”).
(3)30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡;根据表中的数据判断改变的条件可能是______(填字母)。
a.加入一定量的活性炭 b.通入一定量的NO
c.适当缩小容器的体积 d.加入合适的催化剂
某实验室模拟该反应,在恒压密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的NO气体,测得NO的转化率随温度的变化如图所示:
(4)由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大,原因是_____;在1100K时,CO2的体积分数为_____。
(5)NO2排放到大气中会引起______(填两个)等环境问题。
19.水煤气变换是重要的化工过程,主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。Shoichi研究了时水煤气变换中和分压随时间变化关系(如图所示),催化剂为氧化铁,实验初始时体系中的和相等、和相等。
计算曲线a的反应在内的平均速率_______。
参考答案:
1.C
【详解】A.题述反应是放热反应,升高温度,平衡向左移动,体积分数增大,故A正确;
B.当温度等于1030℃时,的体积分数与空气中的相等,如果继续升温,体积分数大于21%,载氧体变为脱氧体,失去反应活性,故B正确;
C.平衡时,加入催化剂,不会使平衡移动,体积分数不变,故C错误;
D.取100 mol空气,占21 mol,设985℃下平衡时消耗的物质的量为,则,解得:,平衡转化率为,故D正确;
选C。
2.D
【详解】A.随反应的进行,体系温度升高,说明该反应为放热反应,A项错误;
B.设起始时投入Y的物质的量为2mol,平衡时Y转化的物质的量为xmol,列三段式如下:
由图可知30min时体系温度不再变化,反应达到平衡状态Y的体积分数为25%,则,,,B项错误;
C.催化剂只能改变反应速率,不影响化学平衡,C项错误;
D.平衡常数不变,说明温度不变,反应达到平衡状态,达到了反应的限度,D项正确。
故选D。
3.B
【详解】A.上一步反应先生成后下一步反应又消耗,因此是点击反应的中间产物,A项正确;
B.反应后碳碳三键变成碳碳双键,碳元素化合价发生变化,B项错误;
C.催化剂通过改变反应途径而降低活化能,C项正确;
D.观察整个循环过程可知,和为反应物,为产物。[Cu]为催化剂,可得总反应式,D项正确;
故选B。
4.C
【详解】A.N呈固态,不能用固体或纯液体的浓度变化来表示反应速率,A错误;
B.T ℃时,3 min及之后M的物质的量浓度均不发生改变,说明反应达到平衡,但不能说明3 min时反应刚好达到平衡,可能在2~3 min的某时刻反应就已经达到平衡,B错误;
C.根据表格数据分析,温度相同时,相同时间内M的浓度减少量越来越小,说明浓度越大,反应速率越大,C正确;
D.由表格数据可知,2 min时,M的浓度相同,温度是单一变量,时,反应先达到平衡,说明T ℃下反应速率更快,则T>50,D错误。
故选C。
5.D
【详解】A.由实验①中数据可知,该反应的速率保持不变,对比实验①、③可知,实验①达到平衡时Z的浓度也为,而实验①中100 min时Z的浓度减小到,即100 min时反应达到平衡状态,选项A正确;
B.由数据分析知,反应速率不变,若实验②中60 min时没有达到平衡状态,则Z的浓度为0,与可逆反应的特点不符,所以60 min时反应已达平衡状态,选项B正确;
C.增大催化剂的表面积,能加快反应速率,但不影响化学平衡,即Z的平衡转化率不变,选项C正确;
D.实验①和②催化剂表面积相同,实验①中Z的起始浓度是实验②的2倍,实验①、②中0~20 min和20~40 min内, c(Z)都是,则相同条件下增加Z的浓度,反应速率并未增大,选项D错误;
答案选D。
6.C
【详解】A.升高温度,转化率增大,平衡正向移动,正向是吸热反应即该反应,故A正确;
B.200℃时,前10min的平均反应速率,故B正确;
C.400℃时,X转化率为60%,反应的平衡常数,故C错误;
D.ab阶段随温度升高,转化率增大,bc阶段随温度升高,转化率减小,该变化可能是催化剂在温度高于400℃时活性降低导致,故D正确。
综上所述,答案为:C。
7.A
【详解】A.的瞬时生成速率,控制NO起始浓度为,由题图可知,的瞬时生成速率与起始浓度呈线性关系,则,将(0.2,0.75)代入,可得该反应的速率常数,A正确;
B.根据题给反应可知,当时,随着起始浓度增大,平衡时的物质的量分数增大,当n(H2):n(NO)=1:1时,平衡时的物质的量分数达到最大,n(H2):n(NO)>1:1后,随着起始浓度增大,达平衡时的物质的量分数减小,B错误;
C.平衡后,和NO的浓度均增加一倍,新平衡与原平衡相比,相当于加压,平衡正向移动,则NO转化率增大,C错误;
D.NO起始浓度为,某时刻NO的浓度为,则变化量为,根据可知,此时的浓度为,的瞬时生成速率,题给速率单位错误,D错误;
故答案选A。
8.C
【详解】A.,根据右边图像的意义看,Keq=直线的斜率,故A正确;
B.{Ti12O18}团簇是比较罕见的一个穴醚无机类似物,说明{Rb@Ti12O18}团簇属于超分子,故B正确;
C.根据Cs+取代Rb+反应的平衡常数Keq≈10,{Ti12O18}团簇对Cs+的亲和力比对Rb+大,则{Ti12O18}团簇对K+的亲和力比对Rb+小,故C错误;
D.已知冠醚18-冠-6能识别Rb+而不能识别Cs+,则往体系中加18-冠-6时,则识别出Rb+,平衡正向移动,故D正确。
综上所述,答案为C。
9.B
【详解】A.由图可得两个等式:和,解得,带入其中计算得,A不正确;
B.使用催化剂可以加快反应速率,能提高丙烯单位时间内的产率,B正确;
C.在恒容密闭容器中,气体的密度始终不变,不能说明反应达到平衡,C不正确;
D.增加的物质量平衡正向移动,的体积分数是增大的,D不正确;
故选B。
10.C
【详解】A.的离子方程式为,KCl固体不影响平衡移动,A错误;
B.对平衡体系压缩体积,增大压强,平衡正向移动,B错误;
C.溶液中存在,为橙色,为黄色,滴加5~10滴NaOH溶液,平衡正向移动,溶液由橙色变为黄色,C正确;
D.对溶液加热,平衡正向移动,溶液变为黄绿色或绿色,D错误;
故答案为:C。
11.B
【详解】A.常温下,铁、铝的表面被浓硝酸氧化,生成了一层致密的氧化物薄膜,这层薄膜阻止了酸与内层金属的进一步反应,故常温下,浓硝酸可盛放在铝制或铁制容器中,A正确;
B.硝酸是氧化性酸,BaSO3固体能溶于稀硝酸,被氧化生成硫酸钡,硝酸被还原生成NO,B错误;
C.工业上,当转化①的反应达到平衡时,根据勒夏特列原理知需不断地从混合气体中分离出NH3,将未反应的原料气送回合成塔以提高原料的利用率,C正确;
D.转化④中,当V(NO2)∶V(O2)=4∶1时,理论上NO2全部转化为HNO3:4NO2+O2+H2O=4HNO3,D正确;
故选B。
12.D
【详解】A.达到平衡状态时,v正c(NO)与v逆c(N2)比值等于计量系数比2:1,因此v正c(NO)=2v逆c(N2),故A错误;
B.该反应是等体积反应,压强不随反应进行而改变,当容器内压强不再改变不能说明反应已达平衡,故B错误;
C.丙容器中在什么时间达到平衡不清楚,无法计算从反应开始到建立平衡的平均反应速率,故C错误;
D.根据上面图中表格丙与甲比较得出丙的反应速率快,而达到平衡时转化率发生改变,说明是温度发生改变,单位时间改变量大,速率快,说明该过程是升温,T>400,故D正确;
故选D。
13.D
【分析】据图,,则;
【详解】A.b点仍处于从正反应建立平衡的途中,则b点处的逆反应速率小于b点处的正反应速率,b点处NO和O2的浓度大于a点处的,则a点处的逆反应速率小于b点处的逆反应速率,更小于b点处的正反应速率,A正确;
B. 0~10 min内,的平均反应速率,B正确;
C. 其他条件不变,若在恒压条件下发生反应,等效于减压平衡右移,则平衡时的转化率大于50%,C正确;
D. 60 min后,保持温度不变,向该容器中再通入0.5 mol 和1 mol ,则,反应正向进行,D错误;
答案选D。
14.D
【详解】A.加入催化剂可以降低活化能,但是不能改变反应热,即E2不变,A错误;
B.根据图示, lmol 氮气和 3mol 氢气完全反应生成 2mol 氨气时,放出的热量为 600kJ-508 kJ =92kJ ,根据热化学方程式书写规则得: N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g) △H=-92kJ·mol -1 ,B错误;
C.该反应为放热反应,则升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,C错误;
D.该反应为可逆反应,反应不能进行到底,故通入1molN2和3molH2充分反应,放热小于92kJ,D正确;
故选D。
15.B
【分析】反应1、2均为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,故①②为lnK曲线;升高温度,反应速率增大,lnk变大,故③④为lnk曲线;lnk=,两步反应的活化能Ea1 < Ea2,则反应2斜率更大,故④为k2随的变化关系;
【详解】A.反应1:2NO(g) N2O2(g) ΔH1= -46.3 kJ· mol-1
反应2:N2O2(g) +O2(g)2NO2(g) ΔH2= -65.7 kJ·mol-1
由盖斯定律可知,反应1+2得:2NO(g) +O2(g) 2NO2(g) ΔH2=-112kJ·mol-1,反应可逆反应,故2molNO与1molO2充分反应,放出热量小于112kJ,故A正确;
B.由分析可知,曲线④表示的是k2随的变化关系,故B错误;
C.反应为放热反应,温度越高,平衡逆向移动,则单位时间内NO的转化率可能越低,故C正确;
D.活化能越小反应越快,活化能越大反应越慢,决定总反应速率的是慢反应;两步反应的活化能Ea1 < Ea2,相同条件下,O2浓度的变化比NO浓度的变化对反应速率影响更显著,故D正确;
故选B。
16.(1)cde
(2) 50% 0.125
(3) e 该体系恒压,通入稀有气体相当于给体系减压,该反应中反应物中气体的系数小于产物中气体的系数,减压平衡正移,H2S的转化率增大,通入的稀有气体越多,H2S的转化率越大,因此n=4时H2S的转化率最大,应对应曲线e >
【详解】(1)a.该体系为恒压体系,不管是否达到平衡该体系的压强都恒定不变,a不能说明反应已经达到平衡;
b.该体系的生成物和反应物都是气体,不管是否达到平衡该体系中混合气体的质量都保持恒定,b不能说明反应已经达到平衡;
c.该反应中气体反应物的系数之和小于气体生成物的系数之和,未达到平衡则体系中气体分子数不确定,则容器的体积会变化,达到平衡则容器的体积保持不变,c能说明反应已经达到平衡;
d.体系内的混合气体的总质量确定,未达到平衡则气体总分子数目不恒定,因此混合气体的平均摩尔质量也会变化,达到平衡则混合气体的平均摩尔质量保持不变,d能说明反应已经达到平衡;
e.混合气体中H2S的体积分数和反应程度有关,达到平衡则混合气体中H2S的体积分数恒定,e能说明反应已经达到平衡。
答案选cde。
(2)平衡时混合气体中H2S和H2的分压相等,说明平衡时有n(H2S)=n(H2),则设xmolH2S转化为了生成物,则有1-x=x,解得x=0.5,则H2S的平衡转化率为。若达平衡时容器的体积为2L,则根据题意,平衡时c(H2S)=0.25mol/L,c(H2)=0.25mol/L,c(S2)=0.125mol/L,则K=mol/L。
(3)①该体系恒压,通入稀有气体相当于给体系减压,该反应中反应物中气体的系数小于产物中气体的系数,减压平衡正移,H2S的转化率增大,通入的稀有气体越多,H2S的转化率越大,因此n=4时H2S的转化率最大,应对应曲线e。
②该反应是吸热反应,升高温度则平衡正移,H2S的转化率则更高,当温度为T1时,H2S的转化率为50%,当温度为T2时,H2S的转化率(n=0)小于50%,则T1>T2。
17.适当升高浸取液温度(或将铜镉渣磨制成粉末等)
【详解】升高温度、增大反应物表面积等均可提高反应速率等可以提高铜镉渣的“浸出”速率。
18.(1)c
(2) 0.042mol/(L·min) 放热
(3)bc
(4) 1050K前反应未达平衡状态,随着温度升高,反应速率加快,相同时间内NO转化率增大 0.2
(5)酸雨、光化学烟雾
【详解】(1)a.C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g),NO中N元素价态从+2价降到0价,体现出NO的氧化性,a正确;
B.降低NO浓度,减慢反应速率,b正确;
C.该反应是可逆反应,加入足量的碳粉无法使NO转化率无法达到100%,c错误;
D.催化剂可以改变反应速率,合适的催化剂可以加快反应速率,d正确;
故选c。
(2)C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g),图表数据得到0~10min内,NO的平均反应速率;升高反应温度,该反应的平衡常数K减小,说明平衡往逆向移动,逆向吸热,正向则放热;故答案为:0.042mol/(L min),放热;
(3)该温度下的平衡常数K=,温度不变平衡常数不变,30min后改变条件,设平衡时CO2的浓度为xmol/L:,解得x=0.36,即30min后改变条件使N2和CO2浓度同等程度增大:
a.加入一定量的活性炭,平衡不发生移动,NO、N2浓度都不变,a错误;
b.通入一定量的NO,平衡往正向移动,根据勒夏特列原理, NO浓度增大,CO2、N2浓度同等程度增加,b正确;
c.适当缩小容器的体积,相当于增大压强,平衡不发生移动,且NO、N2浓度增加的倍数相等,c正确;
d.加入合适的催化剂,平衡不发生移动,NO、N2浓度都不变,d错误;
故选bc。
(4)1050 kPa 前,反应b 中NO2转化率随着压强增大而增大的原因,1050KPa前反应未达平衡状态,随着压强增大,反应速率加快,NO转化率提高,
故答案为:1050KPa前反应未达平衡状态,随着压强增大,反应速率加快,NO转化率提高;
根据图示,在1100K时,NO转化率是40%,设起始投入的NO的浓度为amol/L,根据题意列三段式:
CO2的体积分数==0.2;
(5)NO2排放到大气中会引起酸雨、光化学烟雾等。
19.0.0047
【详解】由题图可知,内a曲线对应物质的分压变化量,故曲线a的反应在内的平均速率。