Question

(10分)汽車(chē)尾氣里含有的NO氣體是由于內(nèi)燃機(jī)燃燒的高溫引起氮?dú)夂脱鯕夥磻?yīng)所致：N2(g)＋O2(g)2NO(g)，ΔH＞0，已知該反應(yīng)在2 404℃，平衡常數(shù)K＝64×10－4。請(qǐng)回答：

（1）某溫度下，向2 L的密閉容器中充入N2和O2各1 mol，5分鐘后O2的物質(zhì)的量為0．5 mol，則N2的反應(yīng)速率為_(kāi)____________________。

（2）為了減少汽車(chē)尾氣中有害氣體的排放，在現(xiàn)實(shí)生活中你認(rèn)為可以采取的措施有 。

A．采用耐高溫的陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)，以提高內(nèi)燃機(jī)的工作溫度

B．為了避免上述反應(yīng)，不使用空氣，改用純氧氣

C．在排氣管中安裝高效催化劑，將有害氣體轉(zhuǎn)化為無(wú)害氣體

D．將燃油車(chē)改換成電動(dòng)車(chē)

（3）將一定量的N2、O2的混合氣體充入恒容密閉容器中，下圖變化趨勢(shì)正確的是____________(填字母序號(hào))。

（4）將一定量的N2、O2的混合氣體充入恒溫密閉容器中，分別在不同的壓強(qiáng)P1、P2（P1＞P2）下達(dá)到平衡，請(qǐng)畫(huà)出N2的轉(zhuǎn)化率在不同壓強(qiáng)下隨時(shí)間變化的曲線圖。（不同壓強(qiáng)下的曲線要有相應(yīng)的標(biāo)識(shí)）

Answer 1

（1）0．05mol/（L·min）或0．05mol·L-1·min-1 （2）CD； （3）AC；

（4）

【解析】

試題分析：：（1）5分鐘內(nèi)，△n（O2）=1mol-0．5mol=0．5mol，由N2（g）+O2（g）?2NO（g）可知△n（N2）=0．5mol，v（N2）===0．05mol/（L?min）；

（2）A、高溫能加快化學(xué)反應(yīng)速率，不能改變反應(yīng)歷程，因此不能減少汽車(chē)尾氣中有害氣體的排放，A錯(cuò)誤；B、改用純氧氣，增大氧氣的濃度，N2（g）+O2（g）?2NO（g）的平衡正向移動(dòng)，產(chǎn)生更多的NO，B錯(cuò)誤；C、在排氣管中安裝高效催化劑，將NO轉(zhuǎn)化為N2，減少了空氣污染，C正確；D、電動(dòng)車(chē)清潔環(huán)保，不會(huì)產(chǎn)生尾氣，D正確；答案為：CD；

（3）A、該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則升高溫度平衡向正反應(yīng)進(jìn)行，平衡常數(shù)增大，A正確；B、加入催化劑，反應(yīng)速率增大，但平衡不發(fā)生移動(dòng)，B錯(cuò)誤；C、升高溫度，反應(yīng)速率增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率增大，C正確；答案為：AC；

（4）N2（g）+O2（g）?2NO（g）為等體積的反應(yīng)，壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡無(wú)影響，因此平衡時(shí)氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率相等，增大壓強(qiáng)可以加快化學(xué)反應(yīng)速率，縮短達(dá)到平衡所用的時(shí)間，N2的轉(zhuǎn)化率在不同壓強(qiáng)下隨時(shí)間變化的曲線圖為：

考點(diǎn)：考查化學(xué)反應(yīng)速率的定量表示方法、化學(xué)平衡的影響因素。