Question

【题目】在一定条件下发生反应：4NO2(g)＋O2(g)2N2O5(g) ΔH<0，T1时，向体积为2L的恒容密闭容器中通入NO2和O2，部分实验数据如表所示。

时间/s	0	5	10	15
c(NO2)/(mol·L－1)	4.00	2.52	2.00	c3
c(O2)/(mol·L－1)	1.00	c1	c2	0.50

（1）0～10s内N2O5的平均反应速率为___，此温度下的平衡常数为___。

（2）其他条件不变，将容器体积压缩一半，则重新达到平衡时c(N2O5)___2.00mol·L－1（填“>、<或=”，下同）

（3）假设温度T1时平衡常数为K1，温度T2时平衡常数为K2，若K1<K2，则T1__T2。

（4）改变哪些措施可以增加NO2的平衡转化率___（答出任意两条即可）

（5）已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol1

2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=﹣221.0kJ·mol1

C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=﹣393.5kJ·mol1

则汽车尾气处理的反应之一：2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=___kJ/mol。

Answer 1

【答案】0.1mol·L－1·s－1 0.125或1/8 > > 增加O2浓度、降低温度、增大压强、及时分离N2O5 ﹣746.5

【解析】

（1）根据v=和v（N2O5）=v（NO2）计算可得；结合化学平衡常数为平衡时生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积之比可得；（2）根据压强对化学平衡的影响分析；（3）根据温度对化学平衡常数的影响分析；（4）根据影响化学平衡的因素分析可得；（5）根据盖斯定律③×2-①-②可得。

（1）根据方程有：v（N2O5）=v（NO2），故0～10s内N2O5的平均反应速率为×=0.1molL-1s-1；由图表，c1=1-×（4-2.52）=0.63，c2=1-×（4-2）=0.5，15s时氧气认为0.5mol/L，故10s反应达到平衡，平衡时N2O5的浓度为×（4-2）mol/L=1mol/L，此温度下的平衡常数为=0.125；故答案为：0.1mol·L－1·s－1；0.125或1/8；

（2）其他条件不变，将容器体积压缩一半，平衡如果不移动，则c（N2O5）=2.00molL-1，压缩体积相当于增大压强，该反应气体分子数减少，平衡正向移动，则重新达到平衡时c（N2O5）＞2.00molL-1；故答案为：＞；

（3）该反应是放热反应，温度升高有利于逆反应，化学平衡常数减小，温度T1时平衡常数为K1，温度T2时平衡常数为K2，若K1＜K2，故T1＞T2；故答案为：＞；

（4）增加O2浓度、降低温度、增大压强、及时分离N2O5可以增加NO2的平衡转化率；故答案为：增加O2浓度、降低温度、增大压强、及时分离N2O5；

（5）已知：①N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.5kJmol-1

②2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H=-221.0kJmol-1

③C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJmol-1

根据盖斯定律③×2-①-②可得：2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g）△H=-746.5kJ/mol；故答案为：-746.5。