Question

利用反應(yīng)6NO₂（g）+8NH₃（g）

催化劑

加熱

7N₂（g）+12H₂O（g）可處理NO₂．700℃時，向容積為2L的密閉容器中充入一定量的NO₂和NH₃，反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表

反應(yīng)時間/min	n（NO2）/mol	n（NH3）/mol
0	1.20	1.60
2	0.80
4		0.40

（1）反應(yīng)在前2min內(nèi)的平均速率為v（H₂O）=

 

；升高反應(yīng)溫度，平衡常數(shù)K變大，則說明該反應(yīng)△H

 

0（填“＞”、“＜”“=”）．該條件下 NO₂的平衡轉(zhuǎn)化率為

 

；
（2）700℃，下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是

 

．
a．體系壓強(qiáng)保持不變
b．體系密度保持不變
c．混合氣體顏色保持不變
d．每消耗1mol NO₂的同時生成2mol H₂O
（3）CO可用于合成甲醇，反應(yīng)方程式為CO（g）+2H₂（g）═CH₃OH（g）．200℃時，向在一個帶活塞的密閉真空容器中中充入一定量的CO和H₂發(fā)生上述反應(yīng)，壓縮容器的容積為原來的一半，平衡將移動

 

（填“向左”、“向右”、“不”）；和原平衡相比，達(dá)到新平衡時，CO的濃度將

 

（填“增大”、“減小”、“不變”）．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計算,化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）速率之比等于對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比，升高反應(yīng)溫度，平衡向吸熱方向移動，NO₂的轉(zhuǎn)化率為

二氧化氮的變化量

二氧化氮的起始量

；
（2）a．體系壓強(qiáng)保持不變，說明各物質(zhì)的生成速率等于消耗速率；
b．體系密度保持不變，從反應(yīng)開始到平衡始終不變，故不能說明達(dá)平衡狀態(tài)；
c．混合氣體顏色保持不變，二氧化氮的生成速率等于消耗速率，達(dá)平衡狀態(tài)；
d．每消耗1mol NO₂的同時生成2mol H₂O，從反應(yīng)開始到平衡始終相等，故不能說明達(dá)平衡狀態(tài)；
（3）壓縮容器的容積為原來的一半，相當(dāng)增大壓強(qiáng)，平衡將向氣體體積縮小的方向移動，平衡移動的結(jié)果只是減弱，沒有抵消．

解答： 解：（1）因?yàn)関（NO₂）=

(1.20-0.80)mol 2L

2min

=0.1mol/（L?min），v（H₂O）=

12

6

v（NO₂）=0.2mol/（L．min），
升高反應(yīng)溫度，平衡常數(shù)K變大，說明向正反應(yīng)方向移動，又升高反應(yīng)溫度，平衡向吸熱方向移動，故正反應(yīng)為吸熱，
由表格數(shù)據(jù)可以計算出當(dāng)達(dá)平衡時NH₃消耗了1.20mol，則NO₂消耗0.9mol，所以NO₂的轉(zhuǎn)化率為

二氧化氮的變化量

二氧化氮的起始量

=

0.9

1.20

×100%=75%，
故答案為：0.2mol/（L．min）；＞；75%；
（2）a．體系壓強(qiáng)保持不變，說明各物質(zhì)的生成速率等于消耗速率，故選；
b．體系密度保持不變，從反應(yīng)開始到平衡始終不變，故不能說明達(dá)平衡狀態(tài)，故不選；
c．混合氣體顏色保持不變，二氧化氮的生成速率等于消耗速率，達(dá)平衡狀態(tài)，故選；
d．每消耗1mol NO₂的同時生成2mol H₂O，從反應(yīng)開始到平衡始終相等，故不能說明達(dá)平衡狀態(tài)，故不選；
故選ac；
（3）壓縮容器的容積為原來的一半，相當(dāng)增大壓強(qiáng)，平衡將向氣體體積縮小的方向移動，即向右，平衡移動的結(jié)果只是減弱，沒有抵消，所以CO的濃度增大，
故答案為：向右；增大．

點(diǎn)評：本題考查化學(xué)平衡計算和平衡移動的相關(guān)知識，難度適中，學(xué)生容易解答．