Question

【題目】在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：4NO2(g)＋O2(g)2N2O5(g) ΔH<0，T1時(shí)，向體積為2L的恒容密閉容器中通入NO2和O2，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。

時(shí)間/s	0	5	10	15
c(NO2)/(mol·L－1)	4.00	2.52	2.00	c3
c(O2)/(mol·L－1)	1.00	c1	c2	0.50

（1）0～10s內(nèi)N2O5的平均反應(yīng)速率為___，此溫度下的平衡常數(shù)為___。

（2）其他條件不變，將容器體積壓縮一半，則重新達(dá)到平衡時(shí)c(N2O5)___2.00mol·L－1（填“>、<或=”，下同）

（3）假設(shè)溫度T1時(shí)平衡常數(shù)為K1，溫度T2時(shí)平衡常數(shù)為K2，若K1<K2，則T1__T2。

（4）改變哪些措施可以增加NO2的平衡轉(zhuǎn)化率___（答出任意兩條即可）

（5）已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol1

2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=﹣221.0kJ·mol1

C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=﹣393.5kJ·mol1

則汽車尾氣處理的反應(yīng)之一：2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=___kJ/mol。

Answer 1

【答案】0.1mol·L－1·s－1 0.125或1/8 > > 增加O2濃度、降低溫度、增大壓強(qiáng)、及時(shí)分離N2O5 ﹣746.5

【解析】

（1）根據(jù)v=和v（N2O5）=v（NO2）計(jì)算可得；結(jié)合化學(xué)平衡常數(shù)為平衡時(shí)生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積之比可得；（2）根據(jù)壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響分析；（3）根據(jù)溫度對化學(xué)平衡常數(shù)的影響分析；（4）根據(jù)影響化學(xué)平衡的因素分析可得；（5）根據(jù)蓋斯定律③×2-①-②可得。

（1）根據(jù)方程有：v（N2O5）=v（NO2），故0～10s內(nèi)N2O5的平均反應(yīng)速率為×=0.1molL-1s-1；由圖表，c1=1-×（4-2.52）=0.63，c2=1-×（4-2）=0.5，15s時(shí)氧氣認(rèn)為0.5mol/L，故10s反應(yīng)達(dá)到平衡，平衡時(shí)N2O5的濃度為×（4-2）mol/L=1mol/L，此溫度下的平衡常數(shù)為=0.125；故答案為：0.1mol·L－1·s－1；0.125或1/8；

（2）其他條件不變，將容器體積壓縮一半，平衡如果不移動(dòng)，則c（N2O5）=2.00molL-1，壓縮體積相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，該反應(yīng)氣體分子數(shù)減少，平衡正向移動(dòng)，則重新達(dá)到平衡時(shí)c（N2O5）＞2.00molL-1；故答案為：＞；

（3）該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高有利于逆反應(yīng)，化學(xué)平衡常數(shù)減小，溫度T1時(shí)平衡常數(shù)為K1，溫度T2時(shí)平衡常數(shù)為K2，若K1＜K2，故T1＞T2；故答案為：＞；

（4）增加O2濃度、降低溫度、增大壓強(qiáng)、及時(shí)分離N2O5可以增加NO2的平衡轉(zhuǎn)化率；故答案為：增加O2濃度、降低溫度、增大壓強(qiáng)、及時(shí)分離N2O5；

（5）已知：①N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.5kJmol-1

②2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H=-221.0kJmol-1

③C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJmol-1

根據(jù)蓋斯定律③×2-①-②可得：2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g）△H=-746.5kJ/mol；故答案為：-746.5。