Question

利用反应6NO₂（g）+8NH₃（g）

催化剂

加热

7N₂（g）+12H₂O（g）可处理NO₂．700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的NO₂和NH₃，反应过程中测定的部分数据见下表

反应时间/min	n（NO2）/mol	n（NH3）/mol
0	1.20	1.60
2	0.80
4		0.40

（1）反应在前2min内的平均速率为v（H₂O）=

 

；升高反应温度，平衡常数K变大，则说明该反应△H

 

0（填“＞”、“＜”“=”）．该条件下 NO₂的平衡转化率为

 

；
（2）700℃，下列能说明反应达到平衡状态的是

 

．
a．体系压强保持不变
b．体系密度保持不变
c．混合气体颜色保持不变
d．每消耗1mol NO₂的同时生成2mol H₂O
（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H₂（g）═CH₃OH（g）．200℃时，向在一个带活塞的密闭真空容器中中充入一定量的CO和H₂发生上述反应，压缩容器的容积为原来的一半，平衡将移动

 

（填“向左”、“向右”、“不”）；和原平衡相比，达到新平衡时，CO的浓度将

 

（填“增大”、“减小”、“不变”）．

Answer 1

考点：化学平衡的计算,化学平衡的影响因素,化学平衡状态的判断

专题：化学平衡专题

分析：（1）速率之比等于对应物质的化学计量数之比，升高反应温度，平衡向吸热方向移动，NO₂的转化率为

二氧化氮的变化量

二氧化氮的起始量

；
（2）a．体系压强保持不变，说明各物质的生成速率等于消耗速率；
b．体系密度保持不变，从反应开始到平衡始终不变，故不能说明达平衡状态；
c．混合气体颜色保持不变，二氧化氮的生成速率等于消耗速率，达平衡状态；
d．每消耗1mol NO₂的同时生成2mol H₂O，从反应开始到平衡始终相等，故不能说明达平衡状态；
（3）压缩容器的容积为原来的一半，相当增大压强，平衡将向气体体积缩小的方向移动，平衡移动的结果只是减弱，没有抵消．

解答： 解：（1）因为v（NO₂）=

(1.20-0.80)mol 2L

2min

=0.1mol/（L?min），v（H₂O）=

12

6

v（NO₂）=0.2mol/（L．min），
升高反应温度，平衡常数K变大，说明向正反应方向移动，又升高反应温度，平衡向吸热方向移动，故正反应为吸热，
由表格数据可以计算出当达平衡时NH₃消耗了1.20mol，则NO₂消耗0.9mol，所以NO₂的转化率为

二氧化氮的变化量

二氧化氮的起始量

=

0.9

1.20

×100%=75%，
故答案为：0.2mol/（L．min）；＞；75%；
（2）a．体系压强保持不变，说明各物质的生成速率等于消耗速率，故选；
b．体系密度保持不变，从反应开始到平衡始终不变，故不能说明达平衡状态，故不选；
c．混合气体颜色保持不变，二氧化氮的生成速率等于消耗速率，达平衡状态，故选；
d．每消耗1mol NO₂的同时生成2mol H₂O，从反应开始到平衡始终相等，故不能说明达平衡状态，故不选；
故选ac；
（3）压缩容器的容积为原来的一半，相当增大压强，平衡将向气体体积缩小的方向移动，即向右，平衡移动的结果只是减弱，没有抵消，所以CO的浓度增大，
故答案为：向右；增大．

点评：本题考查化学平衡计算和平衡移动的相关知识，难度适中，学生容易解答．