Question

科學家正在研究利用催化技術將尾氣中的NO和CO轉變成CO₂和N₂，化學方程式如下：2NO+2CO

催化劑

2CO₂+N₂
（1）在上述條件下反應能夠自發(fā)進行，則反應的△H

 

0（填寫“＞”、“＜”、“=”）．
（2）假設在密閉容器中發(fā)生上述反應，達到平衡時下列措施能提高NO轉化率的是

 

．
A．選用更有效的催化劑B．升高反應體系的溫度C．降低反應體系的溫度D．縮小容器的體積
（3）研究表明：在使用等質量催化劑時，增大催化劑比表面積可提高化學反應速率．為了分別驗證溫度、催化劑比表面積對化學反應速率的影響規(guī)律，某同學設計了三組實驗，部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設計表中．

實驗 編號	T（℃）	NO初始濃度 （mol/L）	CO初始濃度 （mol/L）	催化劑的比表面積（m2/g）
Ⅰ	280	1.20×10-3	5.80×10-3	82
Ⅱ	280	1.20×10-3	5.80×10-3	124
Ⅲ	350	1.20×10-3	5.80×10-3	124

請在給出的坐標圖中，畫出上表中的三個實驗條件下混合氣體中NO濃度隨時間變化的趨勢曲線圖，并標明各條曲線的實驗編號．

Answer 1

考點：化學平衡的影響因素,濃度、溫度、催化劑對化學反應速率的影響

專題：化學平衡專題,化學反應速率專題

分析：（1）依據(jù)反應自發(fā)進行的條件來分析該反應吸熱放熱情況；
（2）能提高NO轉化率則化學平衡正向移動，利用影響化學平衡移動的因素來分析；
（3）利用影響化學反應速率及化學平衡的因素來分析、完成三個實驗條件下混合氣體中NO濃度隨時間變化的趨勢曲線圖．

解答： 解：（1）該反應的△S＜0，反應能夠自發(fā)進行，則△H-T△S＜0，說明△H＜0，是放熱反應，故答案為：＜；
（2）提高NO的轉化率，須使反應正向移動，
A、催化劑不影響平衡移動，反應物轉化率減小，故A錯誤；
B、升高反應體系溫度，平衡向吸熱的逆向移動，反應物轉化率減小，故B錯誤；
C、降低反應體系溫度，平衡正向移動，反應物轉化率增大，故C正確；
D．縮小容器體積，增大壓強，平衡正向移動，反應物轉化率增大，故D正確；
故答案為：CD；
（3）由于Ⅰ、Ⅱ溫度相同，催化劑對平衡移動無影響，化學平衡不移動，但Ⅱ的速率大，所以Ⅱ先達到化學平衡，Ⅰ、Ⅱ達平衡時NO的濃度相同；
而Ⅲ的溫度高，則反應速率最大且平衡向著逆向移動，即達到化學平衡時c（NO）增大，
故答案為：．

點評：本題綜合考查了反應速率、反應方向、化學平衡等知識，并注重考查了學生對實驗化學的設計思路，充分體現(xiàn)了新課程變化，同時又注重了對高考熱點的考查，本題難度中等．