题目内容

【题目】可逆反应:2NO2 2NO+O2在定容密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是( )

①单位时间内生成n mol O2的同时生成2 nmolNO2

②单位时间内生成n mol O2的同时生成2 nmolNO

③用NO2、NO 、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2:2:1的状态

④混合气体的颜色不再改变的状态

⑤混合气体的密度不再改变的状态

⑥混合气体的压强不再改变的状态

⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态

⑧NO2 、NO、O2的分子数之比为2：2：1的状态

A．①③④⑦ B． ②③⑤⑦ C． ①④⑥⑦ D． ①②③④⑤⑥

【答案】C

【解析】

试题分析：2NO2 2NO+O2。①单位时间内生成nmolO2是正反应速率，同时生成2nmolNO2是逆反应速率，且化学反应速率之比等于化学计量数之比，故正逆反应速率相等，说明达到平衡状态，故①正确；②单位时间内生成nmolO2是正反应速率，同时生成2nmolNO也是正反应速率，故不能说明达到平衡状态，故②错误；③化学反应速率之比等于化学计量数之比，故用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比始终为2：2：1，故不能说明达到平衡状态，故③错误；④二氧化氮为红棕色气体，一氧化氮和氧气为无色气体，故混合气体的颜色不再改变，说明达到平衡状态，故④正确；⑤密度=，总质量不变，体积不变，故混合气体的密度不再改变，不能说明达到平衡状态，故⑤错误；⑥反应前后气体的物质的量不等，故混合气体的压强不再改变，说明达到平衡状态，故⑥正确；⑦平均相对分子质量=，总质量不变，总物质的量会变，故混合气体的平均相对分子质量不再改变，说明达到平衡状态，故⑦正确；故达到平衡状态的标志是①④⑥⑦，故选C。

练习册系列答案
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(2)催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明，在Cu/ZnO催化剂存在下，CO2和H2可发生两个反应，分别生成CH3OH和CO。反应的热化学方程式如下：

CO2(g)+3 H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-53.7kJ·mol-1 I

CO2(g)+ H2(g) CO(g)+H2O(g)ΔH2 II

某实验室控制CO2和H2初始投料比为1:2.2，经过相同反应时间测得如下实验数据：

T（K）

催化剂

CO2转化率（%）

甲醇选择性（%）

543

Cat.1

12.3

42.3

543

Cat.2

10.9

72.7

553

Cat.1

15.3

39.1

553

Cat.2

12.0

71.6

【备注】Cat.1:Cu/ZnO纳米棒；Cat.2:Cu/ZnO纳米片；甲醇选择性：转化的CO2中生成甲醛的百分比；

已知：①CO和H2标准燃烧热分别为-283.0kJ·mol-1和-285.8kJ·mol-1

②H2O(l)=H2O(g) ΔH3=44.0kJ·mol-1

请回答(不考虑温度对ΔH的影响)：反应II的ΔH2= kJ·mol-1。

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NaOH起始读数

NaOH终点读数

第一次

0.10mL

18.60mL

第二次

0.30mL

18.00mL

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