Question

1．霧霾嚴重影響人們的生活，汽車尾氣排放是造成霧霾天氣的重要原因之一．已知汽車尾氣排放時容易發(fā)生以下反應：
①N₂（g）+O₂（g）?2NO（g）△H₁=a kJ•mol^-1
②2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）△H₂=b kJ•mol^-1
③CO（g）+1/2O₂（g）?CO₂（g）△H₃=c kJ•mol^-1
④2CO（g）+2NO（g）?N₂（g）+2CO₂（g）△H₄
請回答下列問題：
（1）根據(jù)反應①②③，確定反應④中△H₄=2c-akJ•mol^-1．
（2）下列情況能說明反應②已達平衡狀態(tài)的是CD（填編號）．
A．單位時間內生成1mol NO₂的同時消耗了lmol NO
B．在恒溫恒容的容器中，混合氣體的密度保持不變
C．混合氣體的顏色保持不變
D．在恒溫恒壓的容器中，NO的體積分數(shù)保持不變．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)蓋斯定律，反應②×2-③即得，確定反應④2CO（g）+2NO（g）?N₂（g）+2CO₂（g），據(jù)此計算焓變；
（2）化學反應達到化學平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，且不等于0，各物質的濃度不再發(fā)生變化，由此衍生的一些物理量不發(fā)生變化，以此進行判斷，得出正確結論．

解答 解：（1）根據(jù)蓋斯定律，反應②×2-③即得，確定反應④2CO（g）+2NO（g）?N₂（g）+2CO₂（g）△H₄=（2c-a）KJ/mol，故答案為：2c-a；
（2）②2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）△H₂=b kJ•mol^-1，反應中一氧化氮為無色氣體，二氧化氮為紅棕色氣體，
A．單位時間內生成1mol NO₂的同時消耗了lmol NO，都是正反應，故不能說明達到平衡狀態(tài)，故A錯誤；
B．密度=$\frac{總質量}{體積}$，總質量一定，體積一定，故密度一定，故混合氣體的密質不再發(fā)生改變不能說明達到平衡狀態(tài)，故B錯誤；
C．混合氣體的顏色保持不變，說明二氧化氮濃度不再變化，能說明達到平衡狀態(tài)，故C正確；
D．在恒溫恒壓的容器中，NO的體積分數(shù)保持不變，則反應達平衡，能說明達到平衡狀態(tài)，故D正確；
故答案為：CD．

點評 本題考查了蓋斯定律計算，熱化學方程式書寫、平衡標志理解應用，蓋斯定律和平衡移動原理是解題關鍵，題目難度中等．