Question

（16分）

（1）等物質(zhì)的量的A和B，混合于2L的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)3A（g）+B（g）=xC（g）+2D（g），經(jīng)過(guò)5min時(shí)，測(cè)得D的濃度為1mol/L，c（A）：c（B）=3：4，C的反應(yīng)速率是0．2mol?L-1?min-1，A在5min末的濃度是______，x的值是______．

（2）1 mol NO2和1 mol CO反應(yīng)生成CO2和NO過(guò)程中能量變化示意圖(各物質(zhì)為氣體)

寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式____________________

（3）已知可逆反應(yīng)：M(g)＋N(g) P(g)＋Q(g)；△H＞0，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

①在某溫度下，反應(yīng)物的起始濃度分別為：c(M)= 1 mol·L-1, c(N)=2．4 mol·L-1，達(dá)到平衡后，M的轉(zhuǎn)化率為60％，此時(shí)N的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)___

②平衡后，升高溫度，平衡常數(shù) 。（增大、減�。�

（4）t ℃時(shí)，水的離子積常數(shù)為1×10-13，則該溫度 25℃（填大于，小于）。若將此溫度下PH=11的苛性鈉溶液a L與PH=1的稀硫酸b L混合（忽略混合后體積變化），若所得混合液為中性，則a :b= 。

（5）已知298K時(shí)， Ksp(CaCO3)=2．80×10-9， Ksp(CaSO4)=5．6×10-5 ，求此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的數(shù)值為_(kāi)___

Answer 1

（1）3 mol/L，x=2（2）NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g) △H=-234 kJ·mol－1。（3）①25%；②增大。（4）大于；10:1。（5）2×104。

【解析】

試題分析：（1）假設(shè)AB的物質(zhì)的量為n，D的濃度為1mol/L，所以D的物質(zhì)的量為2摩爾，則列式計(jì)算：

3A（g）+B（g）=xC（g）+2D（g）

起始物質(zhì)的量 n n 0 0

改變物質(zhì)的量 3 1 x 2

5分末的物質(zhì)的量 n-3 n-1 x 2

(n-3)/(n-1)=3/4 解n=9摩爾， x÷2÷5=0．2 x=2，所以A在5分末的濃度為（9-3）/2=3 mol/L，x=2。（2）根據(jù)圖像分析1摩爾二氧化氮和1摩爾一氧化碳反應(yīng)放熱為364-134=234kJ的熱量，熱化學(xué)方程式寫為：NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g) △H=-234 kJ·mol－1。（3） ①M(fèi)的轉(zhuǎn)化率為60％，則反應(yīng)的M的物質(zhì)的量濃度為1×60%=0．6 mol·L-1，根據(jù)反應(yīng)方程式分析，N反應(yīng)的物質(zhì)的量濃度也為0．6 mol·L-1，則N的轉(zhuǎn)化率=0．6/2．4=25%。②由于正反應(yīng)為吸熱，所以升溫平衡正向移動(dòng)，平衡常數(shù)增大。（4）因?yàn)槌�溫下水的離子積常數(shù)為10-14，電離吸熱，常數(shù)增大，說(shuō)明平衡正向移動(dòng)，溫度升高，即溫度大于25℃。在此溫度下，pH=11的氫氧化鈉溶液中氫氧根離子濃度=0．01 mol?L-1，pH=1的硫酸溶液中氫離子濃度為0．1 mol?L-1，弱酸堿混合后為中性，則氫離子和氫氧根離子物質(zhì)的量相等，即體積比為10:1。（5）該反應(yīng)的平衡常數(shù)=c(SO42-)/c(CO32-)= Ksp(CaSO4)/ Ksp(CaCO3)= 5．6×10-5/2．80×10-9=2×104。

考點(diǎn)：化學(xué)平衡計(jì)算，熱化學(xué)方程式書寫，化學(xué)平衡常數(shù)，酸堿混合。