Question

研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時，涉及如下反應：
2NO₂（g）+NaCl（s）?NaNO₃（s）+ClNO（g）  K₁△H₁＜0  （Ⅰ）
2NO（g）+Cl₂（g）?2ClNO（g）               K₂△H₂＜0  （Ⅱ）
（1）4NO₂（g）+2NaCl（s）?2NaNO₃（s）+2NO（g）+Cl₂（g）的平衡常數(shù)K=

 

（用K₁、K₂表示）．
（2）為研究不同條件對反應（Ⅱ）的影響，在恒溫條件下，向2L恒容密閉容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl₂，10min時反應（Ⅱ）達到平衡．測得10min內(nèi)v（ClNO）=7.5×10^-3mol?L^-1?min^-1，則平衡后n（Cl₂）=

 

mol，NO的轉(zhuǎn)化率а₁=

 

．其它條件保持不變，反應（Ⅱ）在恒壓條件下進行，平衡時NO的轉(zhuǎn)化率а₂

 

а₁（填“＞”“＜”或“=”），平衡常數(shù)K₂

 

（填“增大”“減小”或“不變”．若要使K₂減小，可采用的措施是

 

．

Answer 1

考點：化學平衡的影響因素

專題：化學平衡專題

分析：（1）依據(jù)化學平衡常數(shù)概念，結(jié)合反應化學方程式書寫平衡常數(shù)，結(jié)合平衡常數(shù)表達式計算得到平衡常數(shù)關系；
（2）依據(jù)平衡三段式列式計算，依據(jù)反應速率概念計算V=

△c

△t

、轉(zhuǎn)化率概念的計算，轉(zhuǎn)化率=

消耗量

起始量

×100%，反應（Ⅱ）在恒壓條件下進行，隨反應進行，氣體體積減小，為保持恒壓所以容器體積減小，壓強比恒容容器大，平衡正向進行，平衡時NO的轉(zhuǎn)化率α₂ 增大；平衡常數(shù)隨溫度變化，不隨濃度、壓強變化，若要使K₂減小，平衡逆向進行，反應是放熱反應，依據(jù)平衡移動原理應升高溫度，平衡逆向進行，平衡常數(shù)隨溫度變化．

解答： 解：（1）①2NO₂（g）+NaCl（s）?NaNO₃（s）+ClNO（g），△H₁＜0 （Ⅰ），平衡常數(shù)K₁=

[ClNO]

[NO2]2

，
②2NO（g）+Cl₂（g）?2ClNO（g），△H₂＜0 （Ⅱ），平衡常數(shù)K₂ =

[ClNO]2

[NO]2?[Cl]

，
（1）③4NO₂（g）+2NaCl（s）?2NaNO₃（s）+2NO（g）+Cl₂（g）的平衡常數(shù)K=

[Cl]?[NO]2

[NO2]4

，計算得到K=

K12

K2

，
故答案為：

K12

K2

；
（2）在恒溫條件下，向2L恒容密閉容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl₂，10min時反應（Ⅱ）達到平衡，測得10min內(nèi)v（ClNO）=7.5×10^-3mol?L^-1?min^-1，物質(zhì)的量為7.5×10^-3mol?L^-1?min^-1×10min×2L=0.15mol，
             2NO（g）+Cl₂（g）?2ClNO（g），
起始量（mol） 0.2      0.1        0
變化量（mol） 0.15     0.075    0.15
平衡量（mol） 0.05     0.025    0.15
則平衡后n（Cl₂）=0.025mol，
NO的轉(zhuǎn)化率α₁=

0.15mol

0.2mol

×100%=75%；
其他條件保持不變，反應（Ⅱ）在恒壓條件下進行，隨反應進行，氣體體積減小，為保持恒壓所以容器體積減小，壓強比恒容容器大，平衡正向進行，平衡時NO的轉(zhuǎn)化率α₂ 增大；平衡常數(shù)隨溫度變化，不隨濃度、壓強變化，若要使K₂減小，平衡逆向進行，反應是放熱反應，依據(jù)平衡移動原理應升高溫度，平衡逆向進行；
故答案為：0.025；75%；＞；不變；升高溫度．

點評：本題考查了化學平衡常數(shù)的計算，影響化學平衡的因素分析應用判斷，掌握基礎是關鍵，題目難度中等．