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9.近来北方雾霾严重影响人们生活,雾霾的形成与汽车排放的 NOx等有毒气体有关.NOx可以通过活性炭处理汽车尾气,原理为:C(s)+2NO(g)?N2(g)+CO2 (g)△H<0.
①下列情况能说明上述反应达到平衡状态的是CD
A.2ν正(NO)=ν逆(CO2)
B.在恒温、恒容的容器中,混合气体的压强保持不变
C.在绝热、恒容的容器中,反应的平衡常数不再变化
D.在恒温、恒压的容器中,混合气体的密度保持不变
②在恒温、恒容条件下,加入2mol C(s)和2mol NO(g)达平衡后,再在绝热、恒容条件下,加入1mol NO重新达平衡后,N2的百分含量将减小(填“增大”、“减小”、“不变”).

分析 ①根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态;
②加入NO后平衡正向移动,但转化的NO物质的量远远小于加入的NO;

解答 解:①A.平衡时应有,ν正(NO)=2ν逆(CO2),故A错误;
B.在恒温、恒容的容器中,两边气体的物质的量相等,混合气体的压强始终保持不变,故B错误;
C.在绝热、恒容的容器中,反应的平衡常数不再变化,说明温度不变,反应达平衡状态,故C正确;
D.在恒温、恒压的容器中,混合气体的密度保持不变,说明气体的质量不变,反应达平衡状态,故D正确;
故选:CD;
 ②加入NO后平衡正向移动,但转化的NO物质的量远远小于加入的NO,导致混合气体中氮气增加的物质的量远远小于总物质的量增加的量,所以氮气含量减小,故答案为:减小.

点评 本题考查了化学平衡状态的判断,难度不大,注意当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,但不为0.

练习册系列答案
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18.煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝,回答下列问题:
(1)SO2分子的空间构型为V形.
(2)在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气,反应温度为323 K,NaClO2溶液浓度为5×10-3mol•L-1.反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如表.
离子SO42-SO32-NO3-NO2-Cl-
c/(mol•L-1)8.35×10-46.87×10-61.5×10-41.2×10-53.4×10-3
①写出NaClO2溶液脱硫过程中主要反应的离子方程式3ClO2-+4NO+4OH-=4NO3-+3Cl-+2H2O.增加压强,SO2的转化率提高(填“提高”“不变”或“降低”).
②随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐降低 (填“提高”“不变”或“降低”).
③由实验结果可知,脱硫反应速率大于脱硝反应速率(填“大于”或“小于”).原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高.
(3)在不同温度下,NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中,SO2和NO的平衡分压Pe如图所示.
①由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均减小(填“增大”“不变”或“减小”).
②反应ClO2-+2SO32-=2SO42-+Cl-的平衡常数K表达式为$\frac{c(C{l}^{-}){c}^{2}(S{{O}_{4}}^{2-})}{c(Cl{{O}_{2}}^{-}){c}^{2}(S{{O}_{4}}^{2-})}$
(4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,也能得到较好的烟气脱硫效果.从化学平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO具有的优点是形成CaSO4沉淀,降低硫酸根离子浓度,反应平衡向产物方向移动,SO2转化率提高.

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