Question

2．2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）△H＜0是制造硝酸的重要反應之一．在800℃時，向容積為1L的密閉容器中充入0.010mol NO和0.005molO₂，反應過程中NO的濃度隨時間變化如圖所示：
請回答：
（1）2min內，v（O₂）=1.25×10^-3mol/（L•min）．
（2）升高溫度，平衡向逆（填“正”或“逆”）反應方向移動．
（3）平衡時，NO的轉化率是50%．
（4）800℃時，該反應的化學平衡常數數值為400．

Answer 1

分析 （1）根據圖象NO濃度的變化計算v（NO），結合反應速率之比等于化學計量數之比計算v（O₂）；
（2）正反應放熱，則升高溫度平衡逆向移動；
（3）起始時c（NO）=0.010mol/L，平衡時c（NO）=0.005mol/L，可知轉化率為50%；
（4）計算各物質的平衡濃度，結合k=$\frac{{c}^{2}（N{O}_{2}）}{{c}^{2}（NO）c（{O}_{2}）}$計算．

解答 解：（1）由圖象可知NO濃度的變化計算v（NO）=$\frac{0.010mol/L-0.005mol/L}{2min}$=0.025mol/（L•min），則v（O₂）=$\frac{1}{2}$v（NO）=1.25×10^-3mol/（L•min），
故答案為：1.25×10^-3；
（2）正反應放熱，則升高溫度平衡逆向移動，故答案為：逆；
（3）起始時c（NO）=0.010mol/L，平衡時c（NO）=0.005mol/L，可知轉化率為$\frac{0.005}{0.01}×100%$=50%，故答案為：50%；
（4）2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）
起始 0.01   0.005      0
平衡0.005   0.0025     0.005
則k=$\frac{{c}^{2}（N{O}_{2}）}{{c}^{2}（NO）c（{O}_{2}）}$=$\frac{0.00{5}^{2}}{0.00{5}^{2}×0.0025}$=400，
故答案為：400．

點評 本題考查較為綜合，涉及化學平衡圖象、化學平衡常數、反應物轉化率的計算等知識，為高頻考點，側重于學生的分析能力和計算能力的考查，注意把握三段式法計算應用，難度不大．