Question

（10分）進(jìn)入2013年以來(lái)，我國(guó)中東部地區(qū)多次遭遇大范圍、長(zhǎng)時(shí)間的霧霾天氣。車(chē)輛排放的氮氧化物、煤燃燒產(chǎn)生的二氧化硫是導(dǎo)致霧霾天氣的“罪魁禍?zhǔn)住薄?/p>

（1）活性炭可處理大氣污染物NO。在2 L密閉容器中加入NO和活性炭（無(wú)雜質(zhì)），生成氣體E和F。當(dāng)溫度分別在T1和T2時(shí)，測(cè)得各物質(zhì)平衡時(shí)物質(zhì)的量如下表：

物質(zhì) T/℃ n/mol	活性炭	NO	E	F
初始	2.030	0.10	0	0
T1	2.000	0.040	0.030	0.030
T2	2.005	0.050	0.025	0.025

①結(jié)合上表數(shù)據(jù)，寫(xiě)出NO與活性炭反應(yīng)的化學(xué)方程式 。

②上述反應(yīng)T1℃時(shí)的平衡常數(shù)K1= 。

③根據(jù)上述信息判斷，溫度T1和T2的關(guān)系是（填序號(hào)） 。

a．T1＞T2 b．T1＜T2 c．無(wú)法比較

（2）車(chē)輛排放的氮氧化物和碳氧化物在催化劑作用下可發(fā)生反應(yīng)：2CO+2NON2+2CO2 在一體積為1L的密閉容積中，加入0.40mol的CO和0.40mol的NO ，反應(yīng)中N2的物質(zhì)的量濃度的變化情況如圖所示，回答下列問(wèn)題。

①計(jì)算從反應(yīng)開(kāi)始到平衡時(shí)，平均反應(yīng)速率v(N2)= 。

②在第5分鐘末將容器的體積縮小一半后，若在第8分鐘末達(dá)到新的平衡（此時(shí)N2的濃度約為0.25 mol·L-1）。請(qǐng)?jiān)谏蠄D中畫(huà)出第5分鐘末到此平衡時(shí)N2濃度的變化曲線。

 

Answer 1

（1）①C + 2NO N2 + CO2 （2分）②或0.56（2分）③ c（2分）

（2）①0.025 mol·L-1·min-1 （2分） ②

【2分；起點(diǎn)在（5,0.20），平衡點(diǎn)到（8,0.25）即給2分，是否延長(zhǎng)不作要求】

【解析】

試題分析：（1）①由表中數(shù)據(jù)可知，C、NO、E、F的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為0.03：0.06：0.03：0.03=1：2：1：1，反應(yīng)中C被氧化，結(jié)合原子守恒可知，生成為N2與CO2，且該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，故反應(yīng)方程式為：C+2NON2+CO2；

②從表中數(shù)據(jù)可知T1℃時(shí)的平衡濃度c（NO）=0.04mol÷2L=0.02mol/L，c（N2）＝c（CO2）＝0.03mol÷2L＝0.015mol/L，故T1℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為K1=＝；

③由表中數(shù)據(jù)可知，溫度由T1變?yōu)門(mén)2，平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)，由于正反應(yīng)是吸熱，還是放熱不確定，無(wú)法判斷溫度變化，故答案為：c；

（2）①v（N2）=0.10mol/L÷4min＝0.025mol/（L?min）；

②把容器的體積縮小一半的瞬間氨氣的濃度，氨氣的濃度變?yōu)?.20mol/L，平衡后濃度約為0.25mol/L，

故答案為：。

考點(diǎn)：考查化學(xué)平衡圖象、化學(xué)反應(yīng)速率、影響化學(xué)平衡的因素等