题目内容
【题目】一定温度下，在三个体积均为2.0 L的恒容密闭容器中发生反应：PCl5(g)
PCl3(g)+Cl2(g)。
编号 | 温度 /℃ | 起始物质 的量/mol | 平衡物质 的量/mol | 达到平衡 所需时间/s | |
PCl5(g) | PCl3(g) | Cl2(g) | |||
Ⅰ | 320 | 0.40 | 0.10 | 0.10 | t |
Ⅱ | 320 | 0.80 | t1 | ||
Ⅲ | 410 | 0.40 | 0.15 | 0.15 | t2 |
下列说法正确的是
A.平衡常数K：容器Ⅱ>容器Ⅲ
B.反应到达平衡时，PCl5的转化率：容器Ⅱ>容器Ⅰ
C.反应到达平衡时，容器Ⅰ中的平均速率为v(PCl5)=
mol·L-1·s-1
D.起始时向容器Ⅲ中充入PCl5 0.30 mol、PCl3 0.45 mol和Cl2 0.10 mol，则反应将向逆反应方向进行
【答案】D
【解析】
A.根据平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积进行计算；平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变；
B.增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；
C.根据v=
进行计算；
D.计算出此时的Qc与K比较，判断反应进行的方向。
PCl5(g)
PCl3(g)+Cl2(g)，
A.I中K=
≈0.03mol/L，平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，则容器Ⅱ中得到平衡常数与容器I中相同，容器III中K=
=0.045mol/L，即平衡常数K：容器Ⅱ<容器Ⅲ，A错误；
B.容器Ⅱ与容器Ⅰ相比，相当于增大压强，增大压强，化学平衡气体体积减小的逆反应方向移动，PCl5的转化率减小，即PCl5的转化率：容器Ⅱ<容器Ⅰ，B错误；
C.对于容器I，反应到达平衡时，反应的PCl5的物质的量为0.1mol，故v(PCl5)=
=
mol/(Ls)，C错误；
D.起始时向容器Ⅲ中充入PCl5 0.30 mol、PCl30.45 mol和Cl20.10 mol，则此时Qc=
=0.075mol/L>0.045mol/L，所以化学平衡向逆反应方向移动，D正确；
故合理选项是D。
【题目】机动车排放的污染物主要有碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物等。
I．汽油燃油车上安装三元催化转化器，可有效降低汽车尾气污染。
（1）已知： C(s)+O2(g) =CO2(g) △H1 ＝ 393.5kJ·mol1
2C(s)+O2(g) =2CO(g) △H2 ＝ 221.0 kJ·mol1
N2(g)+O2(g) =2NO(g) △H 3 ＝+180.5 kJ·mol1
CO和NO两种尾气在催化剂作用下生成N2的热化学方程式是_________________________。
（2）研究CO和NO的催化反应，用气体传感器测得在某温度下、一定体积的密闭容器中，不同时间NO和CO浓度如下表：
时间（s） | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/（104mol·L1) | 10.0 | 4.50 | 2.50 | 1.50 | 1.00 | 1.00 |
c(CO)/（103mol·L1) | 3.60 | 3.05 | 2.85 | 2.75 | 2.70 | 2.70 |
① 前4 s内的平均反应速率υ(CO) ＝______mol·L1·s1。
② L、X可分别代表压强或温度。下图A表示L一定时，NO(g)的平衡转化率随X的变化关系。X代表的物理量是______。判断L1、L2的大小关系______，并简述理由：______________________________。
（3）实验测得，v正=k正·c2(NO)·c2(CO)，v逆=k逆·c(N2) ·c2(CO2)（k正、k逆为速率常数，只与温度有关）。
①达到平衡后，仅升高温度，k正增大的倍数______（填“>”、“<”或“=”）k逆增大的倍数。
②若在2 L的密闭容器中充入1 mol CO和1 mol NO，在一定温度下达到平衡时，CO的转化率为40%，则k正︰k逆 =___________。（保留一位小数）
II. 有人利用反应C(s)+2NO(g) 
N2(g)+CO2(g) ΔH = 34.0 kJ·mol1，用活性炭对NO进行吸附。现在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体并在催化剂作用下发生反应，经相同时间测得NO的转化率随温度的变化如图B所示。由图可知最高转化率对应温度为450℃。低于450℃时，NO的转化率______（填“是”或者“不是”）对应温度下的平衡转化率，判断理由是________________________；高于450OC时，NO的转化率降低的可能原因是___________（填标号）
A．催化剂活性降低 B．平衡常数变小 C． 反应活化能增大
