Question

6．反應(yīng)2NO（g）+2H₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）中，每生成7gN₂放出166kJ的熱量，該反應(yīng)的速率表達(dá)式為v=k•c^m（NO）•cⁿ（H₂）（k、m、n待測(cè)），其反應(yīng)包含下下列兩步：
①2NO+H₂═N₂+H₂O₂（慢）
②H₂O₂+H₂═2H₂O（快）
T℃時(shí)測(cè)得有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

序號(hào)	c（NO）/mol•L-1	c（H2）/mol•L-1	速率/mol•L-1•min-1
Ⅰ	0.0060	0.0010	1.8×10-4
Ⅱ	0.0060	0.0020	3.6×10-4
Ⅲ	0.0010	0.0060	3.0×10-5
Ⅳ	0.0020	0.0060	1.2×10-4

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　　）

• A． 整個(gè)反應(yīng)速度由第①步反應(yīng)決定
• B． 正反應(yīng)的活化能一定是①＜②
• C． 該反應(yīng)速率表達(dá)式：v=5000c²（NO）•c（H₂）
• D． 該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2NO（g）+2H₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）△H=-664kJ•mol^-1

Answer 1

分析 A．依據(jù)反應(yīng)過(guò)程中的兩步反應(yīng)可知，反應(yīng)慢的決定整個(gè)反應(yīng)速率；
B．反應(yīng)①難以進(jìn)行，說(shuō)明反應(yīng)的活化能高；
C．比較圖表數(shù)據(jù)ⅠⅡ數(shù)據(jù)NO濃度不變，氫氣濃度增大一倍，反應(yīng)速率增大一倍，ⅢⅣ數(shù)據(jù)分析，H₂濃度不變，NO濃度增大一倍，反應(yīng)速率增大到4倍，據(jù)此得到速率方程，代入數(shù)值計(jì)算得到K分析判斷方程正誤；
D．反應(yīng)2NO（g）+2H₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）中，每生成7gN₂放出166kJ的熱量，生成28gN₂放熱664KJ，結(jié)合熱化學(xué)方程式書寫分析判斷，標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和對(duì)應(yīng)反應(yīng)的焓變；

解答 解：A．①2NO+H₂═N₂+H₂O₂（慢），②H₂O₂+H₂═2H₂O（快），反應(yīng)歷程中反應(yīng)慢的決定反應(yīng)速率，整個(gè)反應(yīng)速度由第①步反應(yīng)決定，故A正確；
B．反應(yīng)①難以進(jìn)行，說(shuō)明反應(yīng)的活化能高，正反應(yīng)的活化能一定是①＞②，故B錯(cuò)誤；
C．比較圖表數(shù)據(jù)ⅠⅡ數(shù)據(jù)NO濃度不變，氫氣濃度增大一倍，反應(yīng)速率增大一倍，ⅢⅣ數(shù)據(jù)分析，H₂濃度不變，NO濃度增大一倍，反應(yīng)速率增大到4倍，據(jù)此得到速率方程，v=Kc²（NO）•c（H₂），依據(jù)Ⅰ中數(shù)據(jù)計(jì)算K=5000，則速率方程v=5000c²（NO）•c（H₂），故C正確；
D．反應(yīng)2NO（g）+2H₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）中，每生成7gN₂放出166kJ的熱量，生成28gN₂放熱664KJ，熱化學(xué)方程式為：2NO（g）+2H₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）△H=-664kJ•mol^-1，故D正確；
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)反應(yīng)能量變化分析，熱化學(xué)方程式書寫，主要是催化劑作用，速率方程的推導(dǎo)和計(jì)算應(yīng)用，題目難度中等．