Question

【题目】能源危机是当前全球性的问题，“开源节流”是应对能源危机的重要举措。

（1）下列做法有助于能源“开源节流”的是____(填序号)。

a.大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源

b.大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求

c.开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料

d.减少资源消耗，增加资源的重复使用、资源的循环再生

（2）科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2，化学方程式如下：2NO+2CO2CO2+N2△H＜0。为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表：

时间/s	0	1	2	3	4	5
C(NO)(×10-4mol·L-1)	10.0	4.50	2.50	1.50	1.00	1.00
C(CO)(×10-3mol·L-1)	3.60	3.05	2.85	2.75	2.70	2.70

请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响)：

前2s内的平均反应速率v(N2)=______；达到平衡时，NO的转化率为_____，气相中NO所占的体积分数为______。

Answer 1

【答案】acd 1.875×10-4mol·L-1·s-1 90% 2.41%

【解析】

(1)只要能减少化石燃料等资源的运用都属于“开源节流”；b、大力开采煤、石油和天然气，不能减少化石燃料的运用，故b错误；a、c、d均能减少化石燃料的运用，故a、c、d正确；

(2)根据表格，2s内v(NO)==3.75×10-4mol·L-1·min-1，同一反应同一时段内各物质反应速率之比为计量数之比，所以v(N2)=v(NO)=1.875×10-4mol·L-1·min-1；

根据表格，4s后各物质浓度不在变化，所以4s时反应已经达到平衡，所以NO的转化率为=90%；

根据表格平衡时c(NO)=1.00×10-4mol·L-1，c(CO)=2.70×10-3mol·L-1=27×10-4mol·L-1，Δc(NO)=9.00×10-4mol·L-1，根据方程式2NO+2CO2CO2+N2，可知平衡时c(CO2)=9.00×10-4mol·L-1，c(N2)=4.50×10-4mol·L-1，同温同压下气体的体积分数即物质的量分数，因容积一定，可等效为浓度所占百分数，所以气相中NO所占的体积分数为=2.41%。