Question

13．实验室在2L的密闭容器里加入0.1molCO和0.1molNO，在T℃进行反应，有关数据记录如表：

时间/s	5	10	15	20	25
n（CO2）/mol	0.04	0.06	0.07	0.08	0.08

（1）0～10s内用N₂表示该反应的平均反应速率为0.0015mol/（L•s）；
（2）T℃下该反应的平衡常数（N₂化学计量数为1）为3200．

Answer 1

分析 （1）实验室在2L的密闭容器里加入0.1molCO和0.1molNO，反应方程式为2NO（g）+2CO（g）$\stackrel{催化剂}{?}$2CO₂（g）+N₂（g），根据V=$\frac{△c}{△t}$结合反应速率之比等于系数之比进行计算；
（2）根据反应方程式为2NO（g）+2CO（g）$\stackrel{催化剂}{?}$2CO₂（g）+N₂（g），列三段式结合K=$\frac{c（CO{\;}_{2}）{\;}^{2}c（N{\;}_{2}）}{c（NO）{\;}^{2}c（CO）{\;}^{2}}$进行计算；

解答 解：（1）实验室在2L的密闭容器里加入0.1molCO和0.1molNO，反应方程式为2NO（g）+2CO（g）$\stackrel{催化剂}{?}$2CO₂（g）+N₂（g），根据数据记录，0～10s内用CO₂表示该反应的平均反应速率为V（CO₂）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{0.06mol}{2L}}{10s}$=0.003mol/（L•s），又因为反应速率之比等于系数之比，所以0～10s内用N₂表示该反应的平均反应速率为V（N₂）=$\frac{1}{2}$V（CO₂）=$\frac{1}{2}$×0.003mol/（L•s）=0.0015mol/（L•s），故答案为：0.0015mol/（L•s）；
（2）反应方程式为2NO（g）+2CO（g）$\stackrel{催化剂}{?}$   2CO₂（g）+N₂（g），
开始浓度  $\frac{0.1mol}{2L}$=0.05mol/L   0.05mol/L            0               0
转化浓度        0.04mol/L     0.04mol/L    $\frac{0.08mol}{2L}$=0.04mol/L    0.02mol/L
平衡浓度         0.01mol/L    0.01mol/L          0.04mol/L      0.02mol/L
所以K=$\frac{c（CO{\;}_{2}）{\;}^{2}c（N{\;}_{2}）}{c（NO）{\;}^{2}c（CO）{\;}^{2}}$=$\frac{0.02×0.04{\;}^{2}}{0.01{\;}^{2}×0.01{\;}^{2}}$=3200，故答案为：3200；

点评 本题考查了化学平衡常数以及化学反应速率的计算等，题目难度中等，注意公式的应用以及相关基础知识的积累．