Question

800℃時(shí)，在2L密閉容器內(nèi)充入0.50molNO和0.25molO₂，發(fā)生如下反應(yīng)：2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）△H＜0．體系中，n（NO）隨時(shí)間的變化如表：

t（s）	0	1	2	3	4	5
n（NO）（mol）	0.50	0.35	0.28	0.25	0.25	0.25

（1）能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是

 

．
A、v（NO₂）_正=v（O₂）_逆                 
B、容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
C、2v（NO）_逆=v（O₂）_正                 
D、容器內(nèi)氣體顏色不變
（2）能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的措施是

 

．
A、適當(dāng)升高溫度 B、縮小反應(yīng)容器的體積C、增大O₂的濃度D、選擇高效催化劑
（3）計(jì)算800℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K是

 

．
（4）將上述反應(yīng)進(jìn)行到4s時(shí)的混合氣體用足量的水吸收，為保證混合氣體中NO、NO₂全部轉(zhuǎn)化為HNO₃，計(jì)算還需通入的O₂的體積是

 

（折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況）．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的影響因素,氧化還原反應(yīng)的計(jì)算,用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行計(jì)算,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

專題：

分析：（1）化學(xué)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，且不等于0，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，由此衍生的一些物理量不發(fā)生變化，以此進(jìn)行判斷，得出正確結(jié)論；
（2）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響因素進(jìn)行判斷；
（3）根據(jù)三行式求平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度，然后進(jìn)行計(jì)算；
（4）根據(jù)氧化還原反應(yīng)的相關(guān)知識(shí)，應(yīng)用電子得失守恒解題．

解答： 解：（1）A．v（NO₂）正=v（O₂）逆，反應(yīng)速率之比與化學(xué)計(jì)量數(shù)之比不等，故A錯(cuò)誤；
B．反應(yīng)前后氣體的體積不等，故容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變可作為判斷是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)，故B正確；
C．2v（NO）_逆=v（O₂）_正，反應(yīng)速率之比不等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故v正≠v逆，故C錯(cuò)誤；
D．NO₂為紅棕色氣體，O₂和NO為無(wú)色氣體，故容器內(nèi)氣體顏色不變可作為判斷是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)，故D正確，
故答案為：BD；
（2）A．升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B．增大壓強(qiáng)，化學(xué)反應(yīng)速率加快，平衡正向移動(dòng)，故B正確；
C．增大O₂的濃度，化學(xué)反應(yīng)速率加快，平衡正向移動(dòng)，故C正確；
D．選擇高效催化劑，化學(xué)反應(yīng)速率加快，平衡不移動(dòng)，故D錯(cuò)誤，
故答案為：BC；
（3）2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）
開(kāi)始濃度 0.25mol/L     0.125mol/L      0
轉(zhuǎn)化濃度 0.125mol/L   0.0625mol/L   0.125mol/L
平衡濃度 0.125mol/L   0.0625mol/L   0.125mol/L
K=

c2(NO2)

c2(NO)×c(O2)

=

0.125×0.125

0.125×0.125×0.0625

=16，
故答案為：16；
（4）NO、NO₂全部轉(zhuǎn)化為HNO₃，根據(jù)始終狀態(tài)分析，0.50molNO全部轉(zhuǎn)化為+5價(jià)的氮，失去0.5×3mol的電子，需要氧氣的物質(zhì)的量為：

0.5×3mol

4

=0.375mol，所以通入的O₂的體積為：（0.375mol-0.25mol）×22.4L/mol=2.8L，故答案為：2.8L．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響因素、平衡常數(shù)的計(jì)算，難度中等．要注意把握平衡狀態(tài)的特征．