问题 填空题

在体积固定的密闭容器中,进行如下化学反应:N2O4(g)2NO2(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:

t /℃80100120
K1.802.763.45
 

请回答下列问题:

(1)该反应的化学平衡常数表达式K=                       

(2)该反应为           反应(填“吸热”或“放热”)。

(3)判断该反应达到化学平衡状态的依据是               

A.容器内混合气体密度不变

B.混合气体中c(NO2)不变

C.0.5mol N2O­4分解的同时有1 mol NO2生成

(4)在80℃时,将2.80molN2O4气体充入2L固定容积的密闭容器中,一段时间后对该容器内的物质进行分析,得到如下数据:

020406080100
n(N2O42.80A2.00cd1.60
n(NO200.96b2.082.402.40
 

①b的值为           

②N2O4的平衡转化率为               

③20s~40s内用N2O4表示的平均反应速率υ(N2O4)=            

答案

(1) (1分)     (2) 吸热(2分) (3) B (2分)

(4)①1.60 (2分)  ②42.9% 或0.429(2分)  ③0.008 mol·L-1·S-1(2分)

题目分析:(1)化学平衡常数是在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态时,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值,所以根据反应的化学方程式可知,该反应的平衡常数表达式K=

(2)根据表中数据可知,随着温度的升高,平衡常数逐渐增大。这说明升高温度平衡向正反应方向移动,因此正方应是吸热反应。

(3)在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态,据此可以判断。A、密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中质量和容积始终是不变的,因此密度始终是不变,所以容器内混合气体密度不变不能说明反应达到平衡状态,A不正确;B、混合气体中c(NO2)不变可以说明反应得到平衡状态,B正确;C、根据反应式可知,0.5mol N2O­4分解的同时一定有1 mol NO2生成,所以不能说明反应达到平衡状态,C不正确,答案选B。

(4)①根据表中数据可知,反应进行到20s时NO2的物质的量是0.96mol所以消耗N2O4的物质的量是0.96mol÷2=0.48mol,则剩余N2O4的物质的量=2.80mol-0.48mol=2.32mol,即A=2.32mol。从20s进行到40s消耗N2O4的物质的量=2.32mol-2.00mol=0.32mol,所以生成NO2的物质的量=0.32mol×2=0.64mol,则b=0.96mol+0.64mol=1.60mol,即b=1.60mol。

②根据表中数据可知,反应进行到80s时NO2的物质的量不再发生变化,说明反应达到平衡状态,此时消耗N2O4的物质的量=2.40mol÷2=1.20mol,所以N2O4的转化率=×100%=42.9%。

③20s~40s内消耗N2O4的浓度=0.32mol÷2L=0.16mol/L,所以用N2O4表示的平均反应速率υ(N2O4)=0.16mol/L÷20s=0.008 mol·L-1·S-1

阅读理解与欣赏

两棵树 

       农夫在地里同时种了两棵一样大小的果树苗。第一棵树拼命地从地下吸收养料,储备起来,滋润每一个枝干,积蓄力量,默默地盘算着怎样完善自身,向上生长。另一棵树也拼命地从地下吸收养料,凝聚起来,开始盘算着开花结果。     

       第二年春天一到,第一棵树便吐出了嫩芽,憋着劲向上长。而另一棵树刚吐出嫩叶,使迫不及特地挤出花蕾。      

       第一棵树目标明确,忍耐力强,很快就长得身材茁壮。另一棵树每年都要开花结果,刚开始着实让农夫吃了一惊,非常欣赏它。但由于这棵树还未成熟,便承担开花结果的责任,累得弯了腰,结的果实也酸涩难吃,还时常招来一群孩子的石头的袭击。更有甚者,孩子会攀上它那羸弱的身体,在掠夺果子的同时,也损伤着它的自尊心和肢体。     

       时光飞转,终于有一天,那棵久不开花的壮树轻松地吐出花蕾。由于养分充足、枝干强壮,结出的果实又大又甜,而此时那棵急于开花结果的树却成了枯木。农夫诧异地叹了口气,将那棵瘦小的枯木砍下,烧火用了。

       ——有时,不急于表现自己的人恰恰正是最富有竞争力、生命力最强、最有前途的人。

1.第一棵树的目标是什么?另一棵树的目标是什么?

                                                                                                                      

2.用“            ”画出讲述第一棵树身材茁壮的原因的句子,用“------”画出讲述另一棵树身体羸弱的原因的句子。

3.另一棵树的最终命运是怎样的?为什么会有如此令人叹息的结局? 

                                                                                                                                             

4.下面哪个成语形容第一棵树最贴切?[ ]

     A.桃李不言,下自成蹊    

     B.量力而行   

     C.厚积薄发    

     D.事实胜于雄辩 

5.这则故事告诉我们一个什么道理? [ ]

     A.同一块地里,同时种两棵一样大小的果树苗,结局不一定相同。   

     B.实现自己的理想需要付出很大的代价。   

     C.积累不够,就急于表现,只能是昙花一现,甚至会给自身带来伤害;而谦虚忍耐、善于积累、水到渠成的人则会长久地享受成功的喜悦。 

6.请你用自己的话概括评价这两棵树。

                                                                                                                                             

单项选择题