2NO2(g)==2NO(g)+O2(g)平衡后再加入1mol NO2与1mol O2混合气体平衡移动分析

广东省湛江二中2012届高三第三次月考试题 理综试题:

某条件下,在2L密闭容器中发生如下反应2NO2(g)==2NO(g)+O2(g)。在三种不同条件下进行,其中实验Ⅰ、Ⅱ都在800℃,实验Ⅲ在850℃,NO、O2的起始浓度都为0,NO2的浓度(mol•L-1)随时间(min)的变化如图所示。

请回答下列问题:

(3)若实验Ⅰ中达平衡后,再向密闭容器中通入1mol NO2与1mol O2混合气体(保持温度不变),则平衡将向______________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。

解此题的特点要用到平衡常数来判断平衡是否移动

从图可以得到,800度时

c始—-1mol/L——-0——-0——2NO2(g) = 2NO(g) + O2(g)

c变

c平—-0.5

所以,三段法,得到

——2NO2(g) = 2NO(g) + O2(g)

c始—-1mol/L——-0——-0

c变—-0.5———-0.5—–0.25

c平—-0.5———-0.5—–0.25

平衡常数K=c(NO)^2*c(O2)/c(NO2)^2=0.5^2*0.25/0.5^2=0.25

再向密闭容器中通入1mol NO2与1mol O2混合气体

即通入NO2为0.5mol/L,O2为0.5mol/L,(容器2L)

即此时,c(NO2)=1mol/L,c(NO)=0.5mol/L,c(O2)=0.75mol/L

则,Qc=c(NO)^2*c(O2)/c(NO2)^2=0.5^2*0.75/1^2=0.1875

而,保持温度不变,即平衡常数K不变,K=0.25

即此时的,Qc<K,所以平衡向右移动

不同催化剂对可逆反应反应物转化率的影响

众所周知,催化剂是改变反应的活化能,使反应所需温度降低,反应更容易进行,反应速率加快。但对于一个可逆反应来说,加入催化剂,只能加快反应速率,缩短达到平衡的时间,而不能使反应物的转化率发生改变。如一反应正常情况下反应,10S达到平衡,反应物转化率达80%;加入催化剂,只是使该反应在5S后达到平衡,反应物的转化率仍为80%。

以上是我们在对催化剂在可逆反应中的作用分析。但在2012年广东省高三第四次六校联考理综化学-反应原理一大题中出现了如下情况(以下为题目只选部份):

(2) 用催化技术将超音速飞机尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,其反应为:

2NO+2CO2===CO2+N2     H<0

③ 已知尾气通过排气系统的时间是很短的,下列措施能提高尾气转化率的是     

A.选用更高效的催化剂                                 B.排气系统保持适当的温度

C.增大尾气和催化剂的接触面积                   D.减小压强

在答题时,绝大多数同学都是只选B选项,然而正确的答案却是ABC。这时候,很多同学就觉得答案很有问题了。因为我们平时都说催化剂只是改变化应速率,而不能改变转化率,那为什么在这道题里还要选AC两个答案呢? Continue reading

向AgCl饱和溶液中,加入NaCl固体,AgCl溶解度减小还是不变

AgCl的饱和溶液中存在溶解沉淀平衡:[Ag+][Cl-]=Ksp,氯化钠加入后,氯离子浓度增大,根据同离子效应,银离子浓度就会减小,即溶解度减小。

但有人就有疑问了,向AgCl的饱和溶液中加入水,AgCl溶解度不变。那么,溶解度不是只与温度有关吗?溶解度的定义是在某一温度下,该种溶质在100g某一种溶剂溶解的质量,说是纯的溶剂,该题目
里面溶剂发生了变化。可以说,当加入了NaCl固体,NaCl溶液就相当于AgCl的溶剂了。

但如果非要说“向AgCl饱和溶液中,加入NaCl固体,AgCl溶解度减小”正确,个人认为还真是有点争议。如在相同温度下,在两个装有100ml水的烧杯中,一个只有加AgCl,另一个加了AgCl和NaCl。第二个
烧杯中AgCl溶解的肯定比第一个烧杯中的溶解度小。但第二个烧杯中的溶解度减小,并不能改变第一个烧杯中AgCl的溶解度。因为AgCl在水中的溶解度只与温度有关。所以“向AgCl饱和溶液中,加入NaCl固
体,AgCl溶解度减小”是对的,但AgCl在水中的溶解仍然是不变的。

是否可以更具体一点,改为“向AgCl饱和溶液中,加入NaCl固体,此时AgCl溶解度比在水中时小”。

所以,相同溶剂,物质溶解度只与温度有关(压强等因素忽略)。溶剂不同,则要考多种因素的影响。

量气装置中两液面保持相平再读数分析(实验视频)

高三第一轮复习已到尾声,现在进入化学实验最后一章书的复习中。化学实验是我们这些地区考生的弱项。也难怪,限于实验室的配置和学生安全问题,学生实验很少开展,只是老师演示实验较多。在复到到化学实验中几种特殊组合装置中的“量气装置”的理解与分析中,课本只是给出结论,而没有对结论作出详细的分析,这些学生的理解记忆造成很大的影响。毕竟,理解了就容易记忆了。死记硬背是没有办法的办法,也不是理科生的强项。为此,阿柯以两种常见的量气装置的实验操作分析对此问题作一下解释,希望对学生复习有帮助。

一、第一种装是利用集气瓶、量筒,采用排水法测量气体体积,装置如下图所示:

左边发生装置产生的气体把集气瓶内的水压到量筒里,最后读出量筒内的液体体积就是左边发生装置产生气体的体积。注意,量筒导管的下端一定要在液面下。在这个实验中,通常会有以下几个问题:

1、读数时要使集气瓶液面与量筒内液面相平时,再读数。否则产生误差较大。

这个问题有学生不明白,为什么要使两边液面相平?保持两液面相平,是为了使两边气压相等。减少实验误差。因为实验前装置内的气压与量筒的大气压是相等的。所以只有在反应后也保持两者相等,所得出来的体积,才等于气体体积。

2、如果量筒内的液面高于集气瓶液面,得出的气体体积是偏高还是偏低。

是偏低的。因为量筒的液面高于集气瓶的液面,使得量筒内的液势差对休气瓶内有一个液压,使得排出的液体比实际的液体少,实验值偏小。例如正常应该排出10毫升,由于量筒的高位液压,实验排出9毫升,实验结果偏小。

3、如果量筒液面高了的话,如何调整?是把量筒上移还是下移。

下移。下移的话,消除了液面差造成的压力,使难于压出的液体再流到量筒内。所以量筒液面高于集气瓶液面,下移致两液面相平后再读数。

二、第二种装置原理与第一种相同,只是装置不同,如下图:

读数前也必须两液面相平后再读数。当量气管液面高时,量气管应该向上移这样可以使量气管液面和水准管液面相同,消除因压强变化导致的测量不准。

下载测量气体体积实验视频:

PS:在回答使两液平相平的操作时,很多人纠结到底时向上移还是向下移,其实阿柯觉得最稳妥的回答是“上下移动,直至水准管和量气管两液面相平再读数”,根据现高考评分标准,不会扣分。因为不管你知不知道向上还是向下移动,实际操作时基本都需要上下移动来找最准确的位置。