A是由导热材料制成的密闭容器,B是一耐化学腐蚀且易于传热的气球.关闭K2,将等量且少量的NO2通过K1、K3分别充入A、B中,反应起始时,A、B的体积相同.(已知
A是由导热材料制成的密闭容器,B是一耐化学腐蚀且易于传热的气球.关闭K 2 ,将等量且少量的NO 2 通过K 1 、K 3 分别充入A、B中,反应起始时,A、B的体积相同.(已知:2NO 2 (g) ⇌ N 2 O 4 (g)△H<0)
(1)一段时间后,反应达到平衡,此时A、B中生成的N 2 O 4 的速率是v A v B (填“>”、“<”或“=”);若打开活塞K 2 ,气球B将 (填“变大”、“变小”或“不变”).
(2)关闭活塞K 2 ,若在A、B中再充入与初始量相等的NO 2 ,则达到平衡时,NO 2 的转化率α A 将 (填“增大”、“减小”或“不变”);若分别通人等量的氖气,则达到平衡时,A中NO 2 的转化率将 ,B中NO 2 的转化率将 (填“变大”、“变小”或“不变”).
(3)室温下,若A、B都保持体积不变,将A套上一个绝热层,B与外界可以进行热传递,则达到平衡时, 中的颜色较深.
【考点】 化学平衡的计算;化学平衡的影响因素.
【专题】 平衡思想;演绎推理法;化学平衡计算.
【分析】 (1)容器A为恒温恒容,容器B为恒温恒压,随反应进行A中压强降低,故A中压强小于B中压强,压强越大,反应速率越快;
A中压强小于B中的压强,若打开活塞K 2 ,气球B的压强减小;
(2)容器A为恒温恒容,再通入一定量的NO 2 ,等效为增大压强到达的平衡,增大压强平衡向正反应方向移动;
容器A为恒温恒容,通入氖气,反应混合物各组分浓度不变,平衡不移动;
容器B为恒温恒压,通入氖气使体系的容积增大,反应混合物的浓度降低,相当于为降低压强,平衡向逆反应方向移动;
(3)该反应为放热反应,A套上一个绝热层,温度升高,平衡逆向移动,NO 2 的浓度增大;
【解答】 (1)容器A为恒温恒容,容器B为恒温恒压,随反应进行A中压强降低,故A中压强小于B中压强,压强越大,反应速率越快,故A、B中生成的N 2 O 4 的速率是V(A)<V(B),A中压强小于B中的压强,若打开活塞K 2 ,气球B的压强减小,则体积变小,
故答案为:<;变小;
(2)容器A为恒温恒容,再通入一定量的NO 2 ,等效为增大压强到达的平衡,增大压强平衡向正反应方向移动,NO 2 的转化率α(A)增大;
容器A为恒温恒容,通入氖气,反应混合物各组分浓度不变,平衡不移动,A中NO 2 的转化率不变;
容器B为恒温恒压,通入氖气使体系的容积增大,反应混合物的浓度降低,相当于为降低压强,平衡向逆反应方向移动,B中A中NO 2 的转化率变小,
故答案为:增大;不变;减小;
(3)该反应为放热反应,A套上一个绝热层,温度升高,平衡逆向移动,NO 2 的浓度增大,颜色变深,
故答案为:A.
【点评】 本题考查化学平衡计算、化学平衡影响因素,(2)中注意利用等效思想进行分析解答,难度中等.
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