Question

2012年冬季，我国城市空气污染状况受到人们的强烈关注，其中NO_x、CO、SO₂是主要污染性气体。

I．汽车内燃机工作时发生的反应是导致汽车尾  气中含有NO的重要原因之一。

（1）有人欲选用合适的催化剂，使反应2NO（g）=N₂（g）+O₂（g）能较快进行以达到除去NO的目的。你认为该反应能否自发进行       （填“能”或“不能”）。

（2）利用催化技术可将汽车尾气中的NO气体转化成无毒气体，相关反应的平衡常数可表示为

 ，此反应为放热反应。在一定温度下，10L某密闭容器中发生上述反应，各物质的物质的量的变化情况如下表

①根据土表数据计算0~4s间用NO表示的平均速率v（NO）=      ；达到化学平衡时两种反应物的转化率是否相等      （填“相等”或“不相等”）。

②在5~6s时，若K增大，5s后正反应速率     （填“增大”或“减小”）

③在5~6s时，若K不变，以上各物质的物质的量变化原因可能是        。

A．选用更有效的催化剂      B．缩小容器的体积

C．降低CO₂浓度                  D．升高温度 

II为探究硫在氧气中燃烧的产物里是否有SO₃，某化学兴趣小组在绝热环境下进行了定量实验探究。探究实验的相关数据如下

（3）对数据进行分析可知，等质量的硫在纯氧中燃烧产生的SO₃比在空气中燃烧产生的SO₃         （填“多”或“少”），原因可能是       。

A．纯氧中氧气浓度高，有利于化学平衡向右移动

B．化学反应

C．纯氧中氧气浓度高，单位时间内发热量大，致使反应体系的温度较高，不利于化学平衡

向右移动

D．3g硫在纯氧中燃烧比3g硫在空气中燃烧放出的热量多，不利于化学平衡

向右移动

 

Answer 1

【答案】

（14分）

能  （2分）

①0.0225mol·L^-1·s^-1（2分）；不相等（2分）

       ②减小（2分）

③BC（2分）

（3）少（2分）；BC（2分）

【解析】

试题分析：

（1）该反应是放热反应，能自发进行。

（2）①v（NO）=△c/△t=0.0225mol·L^-1·s^-1；两物质的起始量不同，转化量相同，所以转化率不同。

②该反应是放热反应，只有温度下降才能使K增大，温度下降v减小。

③分析数据，平衡应该正向移动，A.使用催化剂不改变平衡，错误；D.升高温度，K改变，错误。

（3）对数据进行分析可知，等质量的硫在纯氧中燃烧产生的SO₃比在空气中燃烧产生的SO₃少，用BC项内容可以解释。

考点：本题以科学情景为基础，考查了化学反应的方向、限度，化学平衡的移动、计算、平衡常数知识。