Question

9．某校課外活動小組利用NO₂與N₂O₄的反應(yīng)來探究溫度對化學(xué)平衡的影響．
已知：2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H（298K）=-52.7kJ•mol^-1
（1）假設(shè)在密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，達到平衡時下列措施能提高NO₂轉(zhuǎn)化率的是C、D．
A．選用更有效的催化劑          B．升高反應(yīng)體系的溫度
C．降低反應(yīng)體系的溫度          D．縮小容器的體積
（2）該小組的同學(xué)取了兩個燒瓶A和B，分別加入相同濃度的NO₂與N₂O₄的混合氣體，中間用夾子夾緊，并將A和B浸入到已盛有水的兩個燒杯中（如圖所示），然后分別向兩個燒杯中加入濃硫酸和NH₄NO₃固體．
請回答：
①加入濃硫酸的燒杯中溶液溫度升高，A中的現(xiàn)象為A中氣體的顏色加深
②由上述實驗現(xiàn)象可知，降低溫度，該反應(yīng)化學(xué)平衡向正（選填“正”或“逆”）反應(yīng)方向移動．
③升高溫度，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)將減�。ㄟx填“增大”“減小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，提高NO₂轉(zhuǎn)化率，應(yīng)使平衡正向移動，可增大壓強、降低溫度等；
（2）①濃硫酸稀釋時放出熱量，導(dǎo)致溶液的溫度升高，硝酸銨溶解時吸收熱量，導(dǎo)致溶液的溫度降低；
②升高溫度平衡向吸熱方向移動，降低溫度，平衡向放熱方向移動；
③根據(jù)反應(yīng)的吸放熱確定反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度變化之間的關(guān)系．

解答 解：（1）A．加入催化劑，平衡不移動，故A錯誤；
B．升高反應(yīng)體系的溫度，平衡逆向移動，轉(zhuǎn)化率減小，故B錯誤；
C．降低反應(yīng)體系的溫度，平衡正向移動，轉(zhuǎn)化率增大，故C正確；
D．縮小容器的體積，壓強增大，平衡正向移動，轉(zhuǎn)化率增大，故D正確．
故答案為：C、D；
（2）①濃硫酸稀釋時放出熱量，導(dǎo)致溶液的溫度升高，硝酸銨溶解時吸收熱量，導(dǎo)致溶液的溫度降低，反應(yīng)2NO₂（g）?N₂O₄（g）是放熱反應(yīng)，A燒杯中，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，二氧化氮氣體濃度增大，氣體顏色加深，降低溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，二氧化氮濃度降低，所以氣體顏色變淺，
故答案為：升高；A中氣體顏色加深；
②降低溫度，該反應(yīng)化學(xué)平衡移動，即向著正方向移動，故答案為：正；
③反應(yīng)是放熱的，所以升高溫度，平衡常數(shù)減小，故答案為：減�。�

點評 本題考查了化學(xué)平衡及其影響，題目難度中等，明確溫度對化學(xué)平衡的影響為解答關(guān)鍵，注意掌握化學(xué)平衡及其影響因素，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及靈活應(yīng)用能力．