题目内容
【题目】在一个容积不变的密闭容器中，发生反应：2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)
（1）当n(NO)：n(O2)＝4:1时，O2的转化率随时间的变化关系如下图所示。
①A点的逆反应速率v逆(O2)_____B点的正反应速率v正(O2)（填“大于”、“小于”或“等于” ）。
②NO的平衡转化率为______；当达到B点后往容器中再以4:1 加入些NO和 O2，当达到新平衡时，则NO的百分含量 B点NO的百分含量（填“大于”、“小于”或“等于” ）。
③到达B点后，下列关系正确的是（ ）
A．容器内气体颜色不再变化 | B．v正（NO）="2" v正（O2） |
C．气体平均摩尔质量在此条件下达到最大 | D．容器内气体密度不再变化 |
（2）在下图1和图2中出现的所有物质都为气体，分析图1和图2，可推测：4NO(g)+3O2(g)＝2N2O5(g) △H= 。
（3）降低温度，NO2(g)将转化为N2O4(g)，以N2O4、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如右图所示，在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y，Y为 ，有关石墨I电极反应式可表示为： 。
【答案】（每空2分）（1）①小于 ② 30% 小于 ③ ABCD【漏选一个扣一分，扣完为止】
（2）－787kJ/mol【－、单位漏掉无分】 （3）N2O5；N2O4+2NO3—-2e- ＝2N2O5【系数加倍也给分】
【解析】试题
（1）①A点没有达到平衡状态，正反应速率大于逆反应速率。B点反应达到平衡状态，正逆反应速率相等，因此A点的逆反应速率v逆（O2）小于B点的正反应速率v正（O2）。
②平衡时氧气的转化率是0.6，消耗氧气是0.6nmol，根据方程式可知同时消耗NO是1.2nmol，所以NO的平衡转化率为
；当达到B点后往容器中再以4:1 加入些NO和 O2，相当于增大压强，平衡向体积减小的正反应方向进行，因此当达到新平衡时，则NO的百分含量小于B点NO的百分含量。
③到达B点后，反应达到平衡状态，则A．物质的浓度不再发生变化，所以容器内气体颜色不再变化，A正确；B．平衡时正逆反应速率相等，则v正（NO）="2" v正（O2，B正确；C．平均相对分子质量是气体的质量与气体总物质的量的比值，正方应是体积减小的，所以气体平均摩尔质量在此条件下达到最大，C正确；D．气体的质量和容器的容积均不变，则容器内气体密度不再变化，D正确，答案选ABCD。
（2）根据图1和图2可知反应的热化学方程式分别是①NO（g）+1/2O2（g）＝NO2（g）△H=143kJ/mol－287kJ/mol＝－144kJ/mol，②4NO2（g）+O2（g）＝2N2O5（g） △H=372kJ/mol－583kJ/mol＝－211kJ/mol，所以根据盖斯定律可知①×4＋②即得到4NO（g）+3O2（g）＝2N2O5（g）△H=－787kJ/mol。
（3）氧气在正极通入，石墨Ⅱ是正极，石墨I是负极，N2O4失去电子转化为）N2O5，电极反应式为N2O4+2NO3—-2e- ＝2N2O5。
