Question

Ⅰ、某容積不變的密閉容器中充入等物質(zhì)的量的氣體A和B，某溫度下發(fā)生反應(yīng)：
A（g）+B（g）?2C（g）△H＜0，容器中物質(zhì)濃度隨時間變化的曲線如右圖所示．
（1）8分鐘時，v（正）

 

 v（逆）（填＞，=，＜）
（2）0～20min C的平均反應(yīng)速率為v（C）=

 

．
（3）計算該溫度下平衡常數(shù)K
（4）在溫度不變的情況下，30min～40min時間段時把容器的體積變?yōu)樵瓉淼膬杀逗�，在圖中畫出ABC濃度變化的曲線，并做必要的標注
（5）H₂或CO可以催化還原NO以達到消除污染的目的．
已知：N₂（g）+O₂（g）═2NO（g）△H=+180.5kJ?mol^-1
2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-571.6kJ?mol^-1
則H₂（g）與NO（g）反應(yīng)生成N₂（g）和H₂O（l）的熱化學方程式是

 

．

Answer 1

考點：物質(zhì)的量或濃度隨時間的變化曲線,熱化學方程式

專題：化學平衡專題

分析：（1）根據(jù)圖中A、B、C的物質(zhì)的量的變化，可以判斷出8分鐘時A、B的物質(zhì)的量在減小，C的物質(zhì)的量在增加，即反應(yīng)在向正反應(yīng)方向進行，據(jù)此作判斷；
（2）根據(jù)v=

△c

△t

計算反應(yīng)速率；
（3）根據(jù)平衡時各物質(zhì)的濃度及平衡常數(shù)的定義可求得K；
（4）由于反應(yīng)A（g）+B（g）?2C（g）是反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)，壓強對平衡沒有影響，也就是體積變?yōu)樵瓉?倍時，平衡不發(fā)生移動，所有物質(zhì)的濃度為原來的一半，據(jù)此可作出圖；
（5）根據(jù)蓋斯定律可寫出熱化學方程式；

解答： 解：（1）根據(jù)圖中A、B、C的物質(zhì)的量的變化，可以判斷出8分鐘時A、B的物質(zhì)的量在減小，C的物質(zhì)的量在增加，即反應(yīng)在向正反應(yīng)方向進行，即v（正）＞v（逆），故答案為：＞；
（2）0～20min C的平均反應(yīng)速率為v（C）=

△c

△t

=

2.0mol/L

20min

=0.10mol/（L?min），故答案為：0.10mol/（L?min）；
（3）根據(jù)圖象可知，平衡時A、B的濃度為1.0mol/L，C的濃度為2.0mol/L，故反應(yīng)平衡常數(shù)K=

c2(c)

c(A)?c(B)

=

2.0×2.0

1.0×1.0

=4.0，故答案為：4.0；
（4）由于反應(yīng)A（g）+B（g）?2C（g）是反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)，壓強對平衡沒有影響，也就是體積變?yōu)樵瓉?倍時，平衡不發(fā)生移動，所有物質(zhì)的濃度為原來的一半，據(jù)此可作出圖為：，故答案：．
（5）根據(jù)蓋斯定律可知，將反應(yīng)2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）減去反應(yīng)N₂（g）+O₂（g）═2NO（g），可得2H₂（g）+2NO（g）═N₂（g）+2H₂O（l），故H₂（g）與NO（g）反應(yīng)生成N₂（g）和H₂O（l）的熱化學方程式為：2H₂（g）+2NO（g）═N₂（g）+2H₂O（l），△H=-752.1kJ?mol^-1，
故答案為：2H₂（g）+2NO（g）═N₂（g）+2H₂O（l），△H=-752.1kJ?mol^-1 ．

點評：本題考查了根據(jù)圖象計算反應(yīng)速率和平衡常數(shù)，及蓋斯定律的內(nèi)容，難度中等，解題時要注意看清圖中的坐標的單位及線的起點和拐點．