Question

H₂可以催化還原NO以達到消除污染的目的：
（1）已知：N₂（g）+O₂（g）═2NO（g）△H=+180.5kJ/mol
2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-571.6kJ/m0l
則H₂（g）與NO（g）反應(yīng)生成N₂（g）和H₂O（l）的熱化學方程式為：

 

．
（2）一定條件下，在體積為2L的容器中通入1mol H₂和1mol NO氣體生成N₂（g）和H₂O（l），該反應(yīng)達平衡時，容器內(nèi)的壓強是反應(yīng)起始時的40%．保持其它條件不變，只往容器中再通入1mol H₂，計算反應(yīng)再達新平衡時，化學平衡常數(shù)為

 

．

Answer 1

考點：用蓋斯定律進行有關(guān)反應(yīng)熱的計算,化學平衡的計算

專題：化學反應(yīng)中的能量變化

分析：（1）根據(jù)已知熱化學方程式，利用蓋斯定律書寫目標熱化學方程式；
（2）根據(jù)壓強之比等于物質(zhì)的量之比計算平衡濃度，利用各物質(zhì)平衡的濃度來計算化學平衡常數(shù)，溫度不變，平衡常數(shù)不變．

解答： 解：（1）已知：①2NO（g）═N₂（g）+O₂（g）△H=-180.5kJ?mol^-1
②2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-571.6kJ/mol
根據(jù)蓋斯定律，①+②得：2H₂（g）+2NO（g）═N₂（g）+2H₂O（l）△H=-180.5kJ?mol^-1+（-571.6kJ/mol）=-752.1 kJ?mol^-1，
故答案為：2H₂（g）+2NO（g）═N₂（g）+2H₂O（l）△H=-752.1 kJ?mol^-1；
（2）根據(jù)壓強之比等于物質(zhì)的量之比，可得反應(yīng)后總物質(zhì)的量為：（1+1）mol×40%=0.8mol，總物質(zhì)的量減少1.2mol，設(shè)消耗氫氣的物質(zhì)的量為x，
根據(jù)反應(yīng)可知：2H₂（g）+2NO（g）═N₂（g）+2H₂O（l）減少
               2        2          1              3
               x         x         0.5x           1.5x
則1.5x=1.2，解得x=0.8mol，
                        2H₂（g）+2NO（g）═N₂（g）+2H₂O（l）
起始物質(zhì)的量濃度（mol/L）  0.5      0.5         0      
轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量濃度（mol/L）  0.4      0.4         0.2
平衡物質(zhì)的量濃度（mol/L）  0.1      0.1         0.2    
K=

c(N2)

c2(H2)?c2(NO)

=

0.2

0．12×0．12

=2000；溫度不變，平衡常數(shù)不變，故只往容器中再通入1mol H₂，平衡常數(shù)仍為2000，
故答案為：2000．

點評：本題考查了蓋斯定律的應(yīng)用和平衡常數(shù)的計算，中等難度，注意平衡常數(shù)表達式中不出現(xiàn)水的濃度，因水為純液體，為易錯點．