Question

16．工業上消除氮氧化物的污染，可用如下反應：CH₄（g）+2NO₂（g）N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=Q kJ/mol．在溫度T₁和T₂時，兩個體積均為1 L的密閉容器中都充入1.00 mol CH₄和2.40 mol NO₂，測得n（CH₄）隨時間變化數據如下表：下列說法正確的是（　　）

時間/min n（CH4）/mol 溫度	0	10	20	40	50
T1	1.00	0.70	0.50	0.20	0.20
T2	1.00	0.60	0.36	…	0.30

• A． 10 min內，T₁時的化學反應速率比T₂時大
• B． 溫度：T₁＜T₂
• C． Q＞0
• D． 化學平衡常數：K（T₁）＜K（T₂）

Answer 1

分析 A．由表格中的數據計算υ（CH₄）；
B．溫度升高，反應速率加快；
C．溫度升高，甲烷剩余量增多，說明反應向左進行，正反應放熱；
D．T₁時反應進行的更為徹底．

解答 解：A．10 min內，T₁時υ（CH₄）=$\frac{\frac{0.3mol}{1L}}{10min}$=0.03mol•L^-1•min^-1，T₂時時υ（CH₄）=$\frac{\frac{0.4mol}{1L}}{10min}$=0.04mol•L^-1•min^-1，T₁時υ（CH₄）比T₂時小，故A錯誤；
B．溫度升高，反應速率加快，因此T₂＞T₁，故B正確；
C．溫度升高，甲烷剩余量增多，說明反應向左進行，正反應放熱，所以Q＜0，故C錯誤；
D．T₁時反應進行的更為徹底，因此平衡常數更大，所以K（T₁）＞K（T₂），故D錯誤；
故選：B．

點評 本題主要考查外界條件對化學反應速率以及平衡移動原理及其應用，難度中等以上，注意靈活運用所學知識．