题目内容

(10分)800℃时在2L密闭容器内反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
时间/s
0
1
2
3
4
5
n(NO)/mol
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
(1)达平衡时NO的转化率_________________。
(2)下图中表示NO2的变化的曲线是________,
用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v(O2)=_____。     

(3)能说明该反应一定达到平衡状态的是_           _
A.v(NO2)=2v(O2)           B.容器内颜色保持不变
C.2V逆 (NO)=v正(O2)    D.容器内压强保持不变
(4)能增大该反应的反应速率是
A.及时分离出NO2气体                   B.适当升高温度
C.增大O2的浓度                        D.选择高效催化剂
(1)65%(2)b;1.5×10—3mol·S-1;(3)BD(4)BCD

试题分析:(1)达平衡时NO的转化率(0.020-0.007)÷0.020=65%;(2)反应是从正反应方向开始的,c(NO)(开始)=0.010mol/L, c(NO)(平)= 0.007mol÷2L=0.0035mol/L,每消耗一个NO,就会产生1个NO2,c(NO2)(开始)=0mol/L;c(NO2) (平)=(0.020-0.007)mol÷2L=0.065mol/L,故图中表示NO2的变化的曲线是b。V(NO)=(0.020-0.008)÷2L÷2s=0.003mol/(L·s)。V(NO)=2v(O2) ,所以v(O2)= 1.5×10—3 mol/(L·s);(3) A.在任何时刻都存在v(NO2)=2v(O2),所以为达到平衡,错误;  B.若容器内颜色保持不变,则物质的浓度不变,反应达到平衡状态,正确;C.在任何时刻都存在V逆(NO)="2" V逆(O2);若2V逆 (NO)=v正(O2),则v正(O2)=4 V逆(O2);反应未达到平衡,错误;  D.由于该反应是反应前后气体体积不等的反应,所以若容器内压强保持不变,则反应达到平衡,正确。(4)A.及时分离出NO2气体,由于物质的浓度减小,所以化学反应速率减慢,错误;B.适当升高温度,可以加快反应速率;正确;C.增大反应物O2的浓度,可以加快化学反应速率,正确;D.选择高效催化剂,可以成千上万倍的加快化学反应速率,正确。
练习册系列答案
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2014年初雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如图所示。据此判断:

①该反应在        能自发进行(填“高温下” 、“低温下” 或“任何温度下”);
②在T2温度下,0~2 s内的平均反应速率v(N2)=___________。
(2)煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
在恒压下,将CH4(g)和NO2(g)置于密闭容器中,也可以发生化学反应:
CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)  ΔH<0,提高NO2转化率的措施有     
A.增加原催化剂的表面积B.降低温度
C.减小投料比[n(NO2) / n(CH4)]D.增大压强
(3)在容积相同的两个密闭容器内 (装有等量的某种催化剂) 先各通入等量的CH4,然后再分别充入等量的NO和NO2。在不同温度下,同时分别发生上述的两个反应:并在t秒时测定其中NOx转化率,绘得图象如图所示:

从图中可以得出的结论是
结论一:在250℃-450℃时,NOx转化率随温度升高而增大,450℃-600℃时NOx转化率随温度升高而减小
推测原因是                                                             
结论二:                                                               

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