Question

【題目】氮的單質(zhì)及其化合物性質(zhì)多樣，用途廣泛。

完成下列填空。

（1）科學(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將超音速飛機(jī)尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2；

2NO+2CO2CO2+N2+Q（Q>0）

某溫度下測(cè)得該反應(yīng)在不同時(shí)間內(nèi)的CO濃度如下表：

時(shí)間(s) 濃度(mol/L)	0	1	2	3	4	5
c (CO)	3.60×10-3	3.05×10-3	2.85×10-3	2.75×10-3	2.70×10-3	2.70×10-3

該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為________；溫度升高，K值________（選填“增大”、“減小”、“不變”）；前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2)=________；若上述反應(yīng)在密閉容器中發(fā)生，達(dá)到平衡時(shí)能提高NO轉(zhuǎn)化率的措施之一是_______________。

（2）工業(yè)合成氨的反應(yīng)溫度選擇500℃左右的原因是_________________。

（3）實(shí)驗(yàn)室在固定容積的密閉容器中加入1mol氮?dú)夂?mol氫氣模擬工業(yè)合成氨，反應(yīng)在一定條件下已達(dá)到平衡的標(biāo)志是___________。

a.N2、H2、NH3的濃度之比為1∶3∶2

b.容器內(nèi)的壓強(qiáng)保持不變

c. N2、H2、NH3的濃度不再發(fā)生變化

d.反應(yīng)停止，正、逆反應(yīng)的速率都等于零

（4）常溫下向含1mol溶質(zhì)的稀鹽酸中緩緩?fù)ㄈ?molNH3（溶液體積變化忽略不計(jì)），反應(yīng)結(jié)束后溶液中離子濃度有大到小的順序是____________；在通入NH3的過(guò)程中溶液的導(dǎo)電能力________（選填“變大”、“變小”、“幾乎不變”）。

Answer 1

【答案】 減小 1.875×10-4mol/(L·s) 降低反應(yīng)體系的溫度或縮小容器的體積（合理即可） 該溫度下催化劑的活性最大 bc c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) 幾乎不變

【解析】(1)反應(yīng)2NO+2CO2CO2+N2+Q(Q>0)的平衡常數(shù)表達(dá)式為；該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，則K值減小；

前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2)= v(CO)= ×= 1.875×10-4mol/(L·s)；若上述反應(yīng)在密閉容器中發(fā)生，降低反應(yīng)體系的溫度或縮小容器的體積，均可使平衡正向移動(dòng)，提高NO轉(zhuǎn)化率；

(2)合成氨是放熱反應(yīng)，反應(yīng)溫度選擇500℃左右的原因是該溫度下催化劑的活性最大；

(3)a.N2、H2、NH3的濃度之比為1∶3∶2，此時(shí)不一定為平衡狀態(tài)，故a錯(cuò)誤；b.容器內(nèi)氣體總物質(zhì)的量隨反應(yīng)的進(jìn)行不斷改變，當(dāng)壓強(qiáng)保持不變時(shí)，混合氣體總物質(zhì)不變，此時(shí)是平衡狀態(tài)，故b正確；c. N2、H2、NH3的濃度不再發(fā)生變化，此時(shí)是平衡狀態(tài)，故c正確；d.可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)是動(dòng)態(tài)平衡，速率不為0，故d錯(cuò)誤；答案為bc；

(4)常溫下向含1mol溶質(zhì)的稀鹽酸中緩緩?fù)ㄈ?/span>1molNH3(溶液體積變化忽略不計(jì))，反應(yīng)結(jié)束后溶液為NH4Cl，因NH4+水解溶液顯酸性，則溶液中離子濃度有大到小的順序是c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)；在通入NH3的過(guò)程中溶液中離子的總濃度保持不變，則溶液的導(dǎo)電能力幾乎不變。