20.在化學(xué)反應(yīng)的研究和實(shí)際應(yīng)用中,人們除了選擇合適的化學(xué)反應(yīng)以實(shí)現(xiàn)新期特的物質(zhì)轉(zhuǎn)化或能量轉(zhuǎn)化,還要關(guān)注化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢和程度,以提高生產(chǎn)效率。
(1)控制條件,讓反應(yīng)在恒容密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng):2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)。用傳感器測(cè)得不同時(shí)間NO和CO的濃度如表。
時(shí)間/s |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
c(NO)/(10-4mol/L) |
10.0 |
4.50 |
2.50 |
1.50 |
1.00 |
1.00 |
c(CO)/(10-3mol/L) |
3.60 |
3.05 |
2.85 |
2.75 |
2.70 |
2.70 |
前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N
2)=
,從表格看,已達(dá)化學(xué)平衡的時(shí)間段為:
。
(2)如圖是在一定溫度下,某固定容積的密閉容器中充入一定量的NO
2氣體后,發(fā)生反應(yīng)2NO
2?N
2O
4,已知NO
2是紅棕色氣體,N
2O
4是無色氣體。反應(yīng)速率(v)與時(shí)間(t)的關(guān)系曲線。
下列敘述正確的是
。
a.t
1時(shí),反應(yīng)未達(dá)到平衡,NO
2濃度在減小
b.t
2時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡,反應(yīng)不再進(jìn)行
c.t
2~t
3各物質(zhì)濃度不再變化
d.t
2~t
3各物質(zhì)濃度相等
e.0~t
2,N
2O
4濃度增大
f.反應(yīng)過程中氣體的顏色不變
(3)在壓強(qiáng)為0.1MPa條件下,amolCO與3amolH
2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)放熱反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H
2(g)?CH
3OH(l)。為了尋得合成甲醇的適宜溫度與壓強(qiáng),某同學(xué)設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn),部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下面的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中。表中剩余的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):n=
,m=
。
實(shí)驗(yàn)編號(hào) |
T(℃) |
n(CO):n(H2) |
P(MPa) |
① |
180 |
2:3 |
0.1 |
② |
n |
2:3 |
5 |
③ |
350 |
m |
5 |
(4)比較相同濃度的Na
2S
2O
3溶液和不同濃度的H
2SO
4溶液反應(yīng)的反應(yīng)快慢可通過測(cè)定
來實(shí)現(xiàn)。
(5)在四個(gè)不同的容器中,在不同的條件下進(jìn)行合成氨反應(yīng):N
2+3H
2?2NH
3。根據(jù)在相同時(shí)間內(nèi)測(cè)定的結(jié)果判斷,生成氨氣的反應(yīng)速率由大到小排列
。
A.v(H
2)=0.6mol/(L?min)
B.v(N
2)=0.3mol/(L?min)
C.v(NH
3)=0.15mol/(L?min)
D.v(H
2)=0.3mol/(L?min)