题目内容

【题目】常温下,下列反应的平衡常数的数值如下:

2NO(g)N2(g)+O2(g) K1=1×1030

2H2(g)+O2(g)2H2O(g) K2=2×1081

2CO2(g)2CO(g)+O2(g) K3=4×1092

以下说法正确的是(

A.常温下,NO分解产生O2的反应的平衡常数表达式为K1=c(N2)·c(O2)

B.常温下,水分解产生O2,此时平衡常数的数值约为5×10-82

C.常温下,NOH2OCO2三种化合物分解放出O2的倾向由大到小的顺序为NO>H2O>CO2

D.以上说法都不正确

【答案】C

【解析】

A.根据平衡常数的含义可知常温下,NO分解产生O2的反应的平衡常数表达式为K1=A错误;

B.常温下,水分解产生O2,此时平衡常数K==5×10-82B错误;

C.在相同温度下,物质分解产生O2的化学平衡常数越大,说明反应越容易进行,由于三个产生O2反应的化学平衡常数:K(NO)>K(H2O)>K(CO2),所以常温下,NOH2OCO2三种化合物分解放出O2的倾向由大到小的顺序为NO>H2O>CO2C正确;

D.根据选项C分析可知C说法正确,D错误;

故合理选项是C

练习册系列答案
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(1)平板玻璃熔窑烟气中的NOx以温度型氮氧化物为主。其中NO在空气中容易被一种三原子气体单质氧化剂和光化学作用氧化成NO2,该氧化剂的分子式为___________

(2)用CH4催化还原NOx可在一定程度上消除氮氧化物的污染。

已知:CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574kJ·mol-1

2NO2(g)+N2(g)4NO(g) △H=+293kJ·mol-1

则反应CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)的△H=___________kJ·mol-1

(3)800℃时,在刚性反应器中以投料比为1︰1的NO(g)与O2(g)反应:

其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示[t=∞时,NO(g)完全反应]。

①NO(g)与O2(g)合成的反应速率v=4.2×10-2×p2(NO)×p(O2)(kPa·min-1),t=52min时,测得体系中p(O2)=11.4kPa,则此时的p(NO)=___________kPa, v=___________kPa·min-1(计算结果保留1位小数)。

②若升高反应温度至900℃,则NO(g)与O2(g)完全反应后体系压强p(900℃)______(填“大于”等于”或“小于”)22.3kPa,原因是______________________

③800℃时,反应N2O4(g)2NO2(g)的平衡常数Kp=___________kPa(Kp为以分压表示的平衡常数,计算结果保留2位小数)。

(4)对于反应2NO(g)+O2(g)→2NO2(g),科研工作者提出如下反应历程:

第一步:2NO(g)N2O2(g) 快速平衡

第二步:N2O2+O2(g)→2NO2(g) 慢反应

下列表述正确的是___________(填标号)。

A.v(第一步的逆反应)>v第二步反应

B.反应的中间产物为N2O2

C.第二步中N2O2与O2的碰撞全部有效

D.第二步反应活化能较低

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