Question

1．在1L密闭容器发生反应：4NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O（g）△H=-Q kJ•mol^-1（Q＞0），容器内部分物质的物质的量浓度如表：

时间/浓度	c（NH3）（mol•L-1）	c（O2）（mol•L-1）	c（NO）（mol•L-1）
起始	0.8	1.6	0
第2min	0.6	a	0.2
第4min	0.3	0.975	0.5
第6min	0.3	0.975	0.5
第8min	0.7	1.475	0.1
第10min	0.7	1.475	0.1

下列说法正确的是（　　）

• A． 第4min、第8min时分别达到化学平衡，且平衡常数相同
• B． 反应在第2min时改变了某一条件，该条件一定是升高温度
• C． 反应在第2min到第4min时，O₂的平均速率为0.1875mol•min^-1
• D． 在开始反应的前2min内，该反应放出0.2QKJ的热量

Answer 1

分析 A．计算第4min的化学平衡常、第8min时达到化学平衡的平衡常，比较二者数值大小；
B．在第2min时改变了某一条件，使反应速率大大加快，改变的条件可能是使用催化剂或升高温度；
C．反应在第2min到第4min时：反应从开始到2min时△c（NH₃）=0.2mol/L，所以根据速率之比等于化学方程式计量数之比求算；
D．在开始反应的前2min内，NH₃发生反应的物质的量为0.2mol，根据热化学方程式计算该反应放出0.05QKJ的热量．

解答 解：A．第4min的化学平衡常K₁=$\frac{{c}^{4}（NO）•{c}^{6}（{H}_{2}O）}{{c}^{4}（N{H}_{3}）•{c}^{5}（{O}_{2}）}$=$\frac{0．{5}^{4}×0．{5}^{6}}{0．{3}^{4}×0.97{5}^{5}}$、第8min时达到化学平衡的平衡常数K₂=$\frac{{c}^{4}（NO）•{c}^{6}（{H}_{2}O）}{{c}^{4}（N{H}_{3}）•{c}^{5}（{O}_{2}）}$=$\frac{0．{1}^{4}×0．{1}^{6}}{0．{7}^{4}×1.47{5}^{5}}$，二者二者数值不相等，故A错误；
B．反应从开始到2min时△c（NH₃）=0.2mol/L，所以根据方程式中与氧气的关系，氧气的浓度改变数值为5/4×0.2mol/L=0.25mol/L．因此a=1.35mol/L．在第2min时改变了某一条件，使反应速率大大加快，改变的条件可能是使用催化剂或升高温度，故B错误；
C．反应在第2min到第4min时：
V（NH₃）=（0.6-0.3）mol/L÷2min=0.15mol/（L•min）；
V（O₂）=“5/4”V（NH₃）=5/4×0.15mol/（L•min）=0.1875mol/（L•min），故C正确；
D．在开始反应的前2min内，NH₃发生反应的物质的量为0.2mol．根据热化学方程式可知：该反应放出0.05QKJ的热量，故D错误．
故选：C．

点评 本题考查较为综合，涉及化学平衡的计算和判断，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，为高考常见题型，难度较大．