解题思路:(1)利用三段式计算,根据v=[△c/t]计算速率,根据平衡常数的定义计算平衡常数的值,根据平衡移动原理,增加一种物的浓度会提高另一种物质的转化率,而自身的转化率下降;
(2)由图象曲线A、B的变化可知,曲线B到达平衡时间较曲线A短,反应速率快,平衡时NO2浓度较曲线A低,转化率高;
(3)设出反应I和反应II产生的氧气的浓度分别为Xmol•L-1,Y mol•L-1,然后依据方程组建立关系求解,得出反应II中NO2的转化率.
(1)利用三段式计算,
CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)
起始(mol) 2 1 0 0
转化(mol) 0.4 0.4
平衡(mol) 1.6 0.6 0.40.4
v(H2O)=[△c/t]=
0.4mol
2L
2min=0.1mol/(L.min)
K=
c(H2)•c(CO2)
c(CO)•c(H2O)=[0.2×0.2/0.3×0.8]=0.1667,
CO转化率为[0.4/2]×100%=20%
根据平衡移动原理,增加CO的浓度提高水的转化率,而自身的转化率下降所以重新达到平衡后CO转化率小于20%,
故答案为:0.1mol/(L.min);0.1667;<;
(2)该反应为体积减小的吸热反应,增大NO2浓度,反应加快,但NO2转化率降低;增大压强,反应加快,但NO2转化率降低;使用催化剂,反应加快,转化率不变;升高温度,反应加快,平衡向正反应方向移动,NO2转化率增大.故为升高温度,故答案为:升高温度;
(3)2N2O5(g)⇌4NO2(g)+O2(g)
2X4Xmol•L-1Xmol•L-1
2NO2(g)⇌2NO(g)+O2(g)
2Ymol•L-1Ymol•L-1
则建立关系:X+Y=1.3;4X-2Y=0.6;解得:X=0.53;Y=0.77;
反应②中NO2的转化率为
0.77×2mo1•L&;−1
4×0.53mo1•L&;−1×100%=72.6%,故答案为:72.6%.
点评:
本题考点: 物质的量或浓度随时间的变化曲线;化学平衡的影响因素;化学平衡的计算.
考点点评: 本题主要考查了化学平衡的计算,涉及速率、平衡常数、转化率等知识点,难度中等.