Question

1．工業(yè)制硝酸的主要反應(yīng)是：4NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O （g）+1025kJ
（1）該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為$\frac{{c}^{4}（NO）{c}^{6}（{H}_{2}O）}{{c}^{4}（N{H}_{3}）{c}^{5}（{O}_{2}）}$；升高溫度K值減小 （填“增大”、“減小”或“不變”）．
（2）若反應(yīng)物起始的物質(zhì)的量相同，下列關(guān)系圖錯(cuò)誤的是c （填字母序號(hào)）．

（3）在容積固定的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，容器內(nèi)部分物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度如下表：

時(shí)間/濃度	c（NH3）（mol/L）	C（O2）（mol/L）	C（NO）（mol/L）
起始	0.8	1.6	0
第2min	0.6	a	0.2
第4min	0.3	0.975	0.5
第6min	0.3	0.975	0.5
第8min	0.8	0.975	0.5

①起始時(shí)物料比c （O₂）：c （NH₃）＞1.25，其原因是增大氨氣的轉(zhuǎn)化率．
②反應(yīng)在第2min到第4min時(shí)O₂的平均反應(yīng)速率為0.1875；
③反應(yīng)在第8min改變的反應(yīng)條件可能是增大反應(yīng)物的濃度．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)等于平衡時(shí)各生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積所得的比值；根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，升高溫度，平衡向吸熱的方向移動(dòng)，平衡正向移動(dòng)，
化學(xué)平衡常數(shù)增大；
（2）根據(jù)溫度、壓強(qiáng)、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率以及平衡的影響；
（3）①根據(jù)增加一種物質(zhì)的濃度，可以提高另一種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率；
②先根據(jù)速率公式求出NO的速率，然后根據(jù)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比求出O₂的速率；
③根據(jù)改變瞬間生成物的濃度不變，反應(yīng)物的濃度增大．

解答 解：（1）該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=$\frac{{c}^{4}（NO）{c}^{6}（{H}_{2}O）}{{c}^{4}（N{H}_{3}）{c}^{5}（{O}_{2}）}$，該反應(yīng)4NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O （g）+1025kJ放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，K值減小，
故答案為：$\frac{{c}^{4}（NO）{c}^{6}（{H}_{2}O）}{{c}^{4}（N{H}_{3}）{c}^{5}（{O}_{2}）}$；減�。�
（2）a、溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率加快，縮短到達(dá)平衡的時(shí)間，平衡逆向移動(dòng)，NO的物質(zhì)的減少，故a正確；
b、壓強(qiáng)增大化學(xué)反應(yīng)速率加快，縮短到達(dá)平衡的時(shí)間，平衡向平衡逆向移動(dòng)，NO的物質(zhì)的減少，故b正確；
c、溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率加快，縮短到達(dá)平衡的時(shí)間，平衡逆向移動(dòng)，NO的物質(zhì)的減少，所以C錯(cuò)誤，
d、使用催化劑，化學(xué)反應(yīng)速率加快，但平衡不移動(dòng)，故d正確；
故選：c；
（3）①因增加一種物質(zhì)的濃度，可以提高另一種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率，所以合成氨中往往增加氧氣的濃度來提高氨氣的轉(zhuǎn)化率，
故答案為：增大氨氣的轉(zhuǎn)化率；
②第2min到第4min時(shí)NO的平均反應(yīng)速率$\frac{0.3mol/L}{2min}$=0.15mol/L•min，V（O₂）=$\frac{5}{4}$V（NO）=0.1875mol/L•min，故答案為：0.1875；
③因改變瞬間生成物的濃度不變，反應(yīng)物的濃度增大，所以只能通過增大NH₃和0₂的濃度來達(dá)到，
故答案為：增大反應(yīng)物的濃度．

點(diǎn)評 本題主要考查了的知識(shí)點(diǎn)較多，涉及到化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算，外界條件對平衡的影響，平衡常數(shù)，難度較大．