Question

汽车尾气中排放的NO和CO，可以通过加装催化转化器，使之转化为两种无污染的气体，

2NO(g)+2CO(g)N₂(g)+2CO₂(g)  ΔH=－748 kJ/mol

在一定温度下,向2L的密闭容器中充入2.0molNO2.0molCO，在催化剂作用下发生反应，相关数据如下：

	0 min	5min	10min	15min	20min
c(NO)	1.0	0.6	0.3	0.2	0.2
c(N2)	0	0.2	0.35	0.4	0.4

（1）5—10min，用CO的浓度变化表示的反应速率为：                      ；

（2）能说明上述反应达到平衡状态的是

A．2_正(NO) =_逆(N₂)            B．混合气体的平均相对分子质量不变

C．NO和CO的转化率相等       D．容器内气体压强不变

（3）20min时，向容器中加入1molNO和1molCO，再次达到平衡时，NO的转化率：         （填“变大”、“ 变小”或“不变”）。

（4）计算此温度下的化学平衡常数K=                 ，或保持温度不变，此时再向容器内加入CO和CO₂各1mol，平衡          移动（填“向左”、“ 向右”或“不”）。

（5）若反应开始向容器中加入1molN₂和2molCO₂，反应达到平衡时，吸收热量为           kJ。

Answer

（1）0.06mol/（L•min）（2）BD（3）变大（4）160 L/mol 向右 （5）149.6

【解析】

试题分析：（1）5—10min，NO反应掉0.3mol/L，根据化学方程式，CO也反应了0.3mol/L，所以5—10min，用CO的浓度变化表示的反应速率为0.3mol/L÷5min=0.06mol/（L•min）。

（2）A．正、逆反应速率之比等于化学计量数之比，所以应该为正(NO) =2逆(N2)，A项错误；B．该反应是气体分子数减少的可逆反应，根据M=m÷n，混合气体的平均相对分子质量不变时，说明反应达到平衡状态，B项正确；C．按系数比加入各反应物，无论反应平衡与否，NO和CO的转化率都相等，C项错误；D．该反应是气体分子数减少的可逆反应，容器内气体压强不变，说明气体分子数不再变化，即浓度不再发生变化，反应达到平衡状态，D项正确；答案选BD。

（3）根据表格提供的信息，20min时反应达到平衡状态，在恒容条件下，再按系数比加入NO和CO，相当于增大压强，平衡正向移动，NO的转化率变大。

（4） 2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)

起始量 1 1 0 0

平衡量 0.2 0.2 0.4 0.8

K=(0.4×0.8×0.8)÷(0.22×0.22)= 160 L/mol

此时再向容器内加入CO和CO2各1mol，Qc=(0.4×1.3×1.3)÷(0.22×0.72)=34.49