题目内容
【题目】在催化剂作用下，氮氧化物与一氧化碳能发生反应，如：
反应Ⅰ
（1）已知：
反应Ⅱ
反应Ⅲ
①
__________（用含b、c的代数式表示）。
②温度为
时，CO与
在密闭容器中发生反应Ⅲ，
的体积分数
随时间变化的关系如下图所示。请在坐标图中画出温度为
时，随时间的变化曲线并进行相应的标注。_______
（2）在恒压条件下，将NO和CO置于密闭容器中发生反应Ⅰ，在不同温度、不同投料比
时，NO的平衡转化率见下表：
| 300K | 400K | 500K |
1 | 15% | 24% | 33% |
2 | 10% | 18% | 25% |
a__________（填“＞”“＜”或“＝”）0，理由是_________。试判断反应Ⅰ在常温下能否自发进行并说明理由：___。
②下列措施有利于提高CO平衡转化率的是__________（填字母）。
A．升高温度同时增大压强
B．继续通入CO
C．加入高效催化剂
D．及时将从反应体系中移走
③500 K时，将投料比为2的NO与CO混合气体共0.9 mol，充入一装有催化剂且体积为3 L的密闭容器中，5 min时反应达到平衡，则500 K时该反应的平衡常数K为__________（保留两位小数，下同）；从反应开始到达到平衡时CO的平均反应速率为__________
。
【答案】
＞ 升高温度，NO的平衡转化率增大，平衡正向移动，说明该反应的正反应为吸热反应，
不能自发进行，因为该反应是吸热，熵减的反应 AD 1.11 0.01
【解析】
本题考查反应热和化学平衡，意在考查对相关原理的理解和运用能力。
（1）①根据盖斯定律计算；
②a：温度越高，化学反应速率越快，达到平衡所需时间越短；b：CO燃烧是放热反应，升高温度平衡逆向移动，所以CO2的体积分数减小。
（2））①在投料比不变的情况下，升高温度，NO的转化率增大，说明平衡正向移动，故为吸热反应。因为该反应是吸热/熵减的反应，所以常温下不能自发进行；
②根据反应为体积减小的吸热反应分析；
③利用三行式法计算。
（1）①根据盖斯定律，Ⅰ+Ⅱ=Ⅲ×2，即a+b=2c，故有a=2c-b；
答案：2c-b
②升高温度，达到平衡所用的时间缩短；因CO燃烧是放热反应，升高温度平衡逆向移动，所以CO2的体积分数减小。
答案：
（2）①在投料比不变的情况下，升高温度，NO的转化率增大，说明平衡正向移动，故为吸热反应。因为该反应是吸热/熵减的反应，所以常温下不能自发进行；
答案：＞ 升高温度，NO的平衡转化率增大，平衡正向移动，说明该反应的正反应为吸热反应，。
②A.2NO（g）+2CO（g）
N2（g）+2CO2（g）是一个体积减小的吸热反应，所以升高温度同时增大压强可使平衡正向移动，增大CO的转化率，故A正确；
B.继续通入CO，CO的转化率减小，故B错误；
C.催化剂对平衡移动无影响，故C错误；
D.及时将CO2从反应体系中移走，可使平衡正向移动，增大CO的转化率，故D正确。
答案：AD
③ 2NO（g）+ 2CO（g） N2（g） + 2CO2（g）
起始浓度/（
） 0.2 0.1 0 0
转化浓度/（） 0.05 0.05 0.025 0.05
平衡浓度/（） 0.15 0.05 0.025 0.05
K=
≈1.11；v（CO）=
=0.01molL-1min-1
答案：1.11 0.01
阅读快车系列答案
【题目】下列对一些实验事实的理论解释正确的是( )
选项 | 实验事实 | 理论解释 |
A | 氮原子的第一电离能大于氧原子 | 氮原子2p能级半充满 |
B | SO2为V形分子 | SO2分子中S原子采用sp3杂化 |
C | 金刚石的熔点低于石墨 | 金刚石是分子晶体，石墨是原子晶体 |
D | HF的沸点高于HCl | HF的相对分子质量小于HCl |
A. AB. BC. CD. D
