填空题14.0分
化学

8.研究氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:

请回答下列问题:

的 平 衡 常 数K=               (用 K 1 、 K 2 表示)。

(2)若反应 Ⅰ 在绝热密闭容器中进行,实验测得NO2( g )的转化率随时间变化的示意图如图所示, t3 ~t 4 时刻, NO2(g)的转化率 (NO2%)降低的原因是                

(3)若反应 Ⅱ 在恒温、恒容条件下进行,下列能判断该反应一定达到平衡状态的是         。A. 容器内压强不再变化    B.n ( ClNO ) = n ( NO )C. 混合气体密度不变      D. υ 正 ( NO ) = υ 逆 ( ClNO )

(4)在一定温度和压强下,反应 Ⅱ 达到平衡,当 NO和 Cl 2 的比例不同时,对 Cl 2的转化率及平衡混合物中 ClNO 的体积分数都有影响。设 NO 和 Cl2 起始物质的量之比为 x ,平衡时 Cl2 的转化率为 a ,平衡混合物中 ClNO 的体积分数为y ,判断 a 、 x 、 y 三者的相互关系,用 a 和 x 的代数式表示 y ,y=                    

(5)实 验 室 可 用 NaOH 溶 液 吸 收 NO2 ,反 应 为2NO2 +2NaOH == NaNO3+NaNO2+H2O。含 0.2molNaOH 的水溶液与 0.2molNO2 恰好完全反应得1L溶液 A ,溶液B为 0.1mol· L-1 的CH 3 COONa 溶液,则两溶液中 c (NO3 - )、c ( NO2- )、c ( CH3COO- )由大到小的顺序                (已知 HNO 2 的电离常数 K 3 =7.1×10-4 mol · L -1 , CH3 COOH 的电离常数K4 =1.7×10-5 mol· L-1 )。常温下,向溶液 B 中加水稀释过程中,下列比值变大的是                    

正确答案及相关解析

正确答案

(1)K12/K2

(2)因反应为放热反应且反应容器为绝热容器,随着反应的进行,体系的温度会升高,故再次达平衡时的转化率会降低。

(3)AD

(4)y=2a/(x+1-a)

(5)c(NO3)>c(NO2)>c(CH3COO); a、b、c

解析

(1)设已知的两个反应为①②,则4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)可由2×①—②,则K= K12/ K2

(2)若反应 Ⅰ 在绝热密闭容器中进行, 因反应为放热反应且反应容器为绝热容器,随着反应的进行,体系的温度会升高,故再次达平衡时的转化率会降低。实验测得NO2( g )的转化率随时间变化t3 ~t 4 时刻NO2( g )的转化率降低。

(3)若反应 Ⅱ 在恒温、恒容条件下进行, 容器内压强不再变化,υ 正 ( NO ) = υ 逆 ( ClNO )能判断该反应一定达到平衡状态。如果反应(Ⅱ)在恒压条件下进行,随反应进行,气体体积减小,为保持恒压所以容器体积减小,压强增大,平衡正向进行,平衡时NO的转化率α2 增大;平衡常数随温度变化,不随浓度、压强变化,若要使K2减小,平衡逆向进行,反应是放热反应,依据平衡移动原理应升高温度,平衡逆向进行;n ( ClNO ) = n ( NO )无法证明同一物质的消耗速率等于生成速率。混合气体密度不变,p=m/v,由于质量是守恒的,恒容条件下进行反应;所以p不变,无法证明。

(4)在一定温度和压强下,反应 Ⅱ 达到平衡,当 NO和 Cl 2 的比例不同时,对 Cl 2的转化率及平衡混合物中 ClNO 的体积分数都有影响。设 NO 和 Cl2 起始物质的量之比为 x ,平衡时 Cl2 的转化率为 a ,平衡混合物中 ClNO 的体积分数为y ,判断 a 、 x 、 y 三者的相互关系,用 a 和 x 的代数式表示 y ,y= y=2a/(x+1-a)。

(5)实 验 室 可 用 NaOH 溶 液 吸 收 NO2 ,反 应 为2NO2 +2NaOH == NaNO3+NaNO2+H2O。含 0.2molNaOH 的水溶液与 0.2molNO2 恰好完全反应得1L溶液 A ,溶液B为 0.1mol· L-1<

考查方向

本题主要考查了 化学反应速率的定义、化学反应速率和平衡图形分析计算。

解题思路

(1)设已知的两个反应为①②,则4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)

(2)反应为放热反应且反应容器为绝热容器,随着反应的进行,体系的温度会升高。

(3)若反应 Ⅱ 在恒温、恒容条件下进行, 容器内压强不再变化。

(4) CH3COOH酸性小于HNO2的酸性,对应阴离子水解程度大,醋酸根离子和亚硝酸根离子水解,两溶液中c(NO3-)、c(NO2-)和c(CH3COO-)由大到小的顺序为:c(NO3-)>c(NO2-)>c(CH3COO-

(5) 根据越弱越水解的规律,CH3COO‾水解程度大于NO2-的水解程度

易错点

化学反应速率和平衡图形分析。

知识点

卤素原子结构及其性质的比较