Question

【題目】碳和氮是動(dòng)植物體中的重要組成元素，向大氣中過(guò)度排放二氧化碳會(huì)造成溫室效應(yīng)，氮氧化物會(huì)產(chǎn)生光化學(xué)煙霧，目前，這些有毒有害氣體的處理成為科學(xué)研究的重要內(nèi)容。

用活性炭還原法可以處理氮氧化物。某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO，發(fā)生反應(yīng)C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g) △H＜0。在T1℃時(shí)，反應(yīng)進(jìn)行到不同時(shí)間測(cè)得各物質(zhì)的濃度如表所示：

時(shí)間/t	0	10	20	30	40	50
NO	1.00	0.68	0.50	0.50	0.60	0.60
N2	0	0.16	0.25	0.25	0.30	0.30
CO2	0	0.16	0.25	0.25	0.30	0.30

(1)10~20 min內(nèi)，NO的平均反應(yīng)速率（NO）=______________，T1℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___________________。

(2)30min后，只改變某一條件,反應(yīng)重新達(dá)到平衡,根據(jù)表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是_______（填寫(xiě)相應(yīng)的字母）。

a.通入一定量的NO b.加入一定量的C

c.適當(dāng)升高反應(yīng)體系的溫度 d.加入合適的催化劑

(3)若保持與上述反應(yīng)前30min的反應(yīng)條件相同，起始時(shí)NO的濃度為2.50mol·L－１，則反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)c(NO)=_________mol·L－１，NO的轉(zhuǎn)化率__________（填“增大”、“減小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】 0.25 a 1.25 不變

【解析】試題分析：(1) 根據(jù)計(jì)算（NO），根據(jù)計(jì)算 T1℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)。C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g)

(2)反應(yīng)前后是氣體體積不變的反應(yīng)，圖表數(shù)據(jù)分析可知一氧化氮，氮?dú)�，二氧化碳濃度都增大，說(shuō)明改變的條件是縮小體積增大濃度，或加入一氧化氮達(dá)到新平衡后個(gè)物質(zhì)濃度增大; (3)根據(jù)溫度不變平衡常數(shù)不變，計(jì)算c(NO)、NO的轉(zhuǎn)化率。

解析：(1) 根據(jù)， 10~20min內(nèi)，N2的平均反應(yīng)速率v(NO)= ；根據(jù)， T1℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù) ；

(2)通入一定量的NO，反應(yīng)正向進(jìn)行，達(dá)到平衡后一氧化氮、氮?dú)�、二氧化碳濃度增大，故符�?/span>；加入一定量的活性炭是固體，對(duì)平衡無(wú)影響，故不符合；適當(dāng)升高反應(yīng)體系的溫度，平衡逆向移動(dòng)，一氧化氮增大、氮?dú)�、二氧化碳濃度減小，故不符合；加入合適的催化劑，只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，不能改變平衡，濃度不變，故不符合；故選a。
(3)

x=0.625；

反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)c(NO)=2.5-0.625×2=1.25mol·L－１，溫度NO的轉(zhuǎn)化率= ，原反應(yīng)NO的轉(zhuǎn)化率= ，轉(zhuǎn)化率不變。