Question

【題目】某溫度下，在起始壓強為80kPa的剛性容器中，發生NO的氧化反應：2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H，該反應的反應歷程分兩步進行，其速率方程和反應過程中能量變化如下：

①2NO(g)N2O2(g) v1正=k1正c2(NO) v1逆=k1逆c(N2O2)

②N2O2(g)+O2(g)2NO2(g) v2正=k2正c(N2O2)c(O2) v2逆=k2逆c2(NO2)

下列說法正確的是

A.NO氧化反應速率快慢的決定步驟的活化能是E5—E3

B.一定溫度下，2NO(g)+O2(g)2NO2 (g)平衡常數表達式K=

C.升高溫度，NO氧化反應的化學平衡向逆反應方向移動

D.該溫度下，將等物質的量的NO和O2混合反應(忽略2NO2N2O4)，NO的平衡轉化率為40%時，該反應的平衡常數Kp=kPa-1

Answer 1

【答案】BC

【解析】

A．整體的反應速率取決于慢反應，活化能越大，反應速率越慢，據圖可知活化能大的步驟為第二步反應，活化能為E4—E2，故A錯誤；

B．2NO(g)+O2(g)2NO2(g)平衡常數表達式K=，而對于反應①平衡時正逆反應速率相等，即k1正c2(NO)= k1逆c(N2O2)，所以K1==，同理可得反應②的平衡常數K2==，所以K=K1·K2=，故B正確；

C．據圖可知該反應的反應物能量高于生成物能量，所以為放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動，故C正確；

D．設等物質的量的NO和O2分別為40mol，NO的平衡轉化率為40%，列三段式有

剛性容器中氣體的壓強比等于物質的量之比，起始氣體的總物質的量為80mol，壓強為80kPa，則平衡時p(NO)=24kPa，p(O2)=32kPa，p(NO2)=16 kPa，Kp==kPa-1，故D錯誤；

故答案為BC。