Question

【題目】氮的單質及其化合物性質多樣，用途廣泛。完成下列填空：

（1）用催化技術將汽車尾氣中的NO和CO轉變成CO2和N2，反應原理為：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2 (g) +Q

某溫度下測得該反應在不同時間的CO濃度如下表：

時間（s） 濃度 ×10-3（molL-1）	0	1	2	3	4	5
c（CO）	3.60	3.05	2.85	2.75	2.70	2.70

該反應平衡常數K的表達式____________________；溫度升高，K值___________（選填“增大”、“減小”、“不變”）；前2s內的平均反應速率v(N2)=_______________；若上述反應在密閉容器中發生，達到平衡時能提高NO轉化率的措施之一是_________。

（2）工業合成氨的反應溫度選擇500℃左右的主要原因是______________________。

（3）在固定容積的密閉容器中，加入1mol氮氣和3mol氫氣模擬工業合成氨，反應在一定條件下已達到平衡的標志是__________________________________________________。

（4）常溫下向含1mol溶質的稀鹽酸中緩緩通入1molNH3（溶液體積變化忽略不計），反應結束后溶液呈現酸性的原因________________________________（用離子方程式表示）；在通入NH3的過程中溶液的導電能力______（選填“變大”、“變小”、“幾乎不變”）。

Answer 1

【答案】 減小 1.875×10-4mol/(L·s） 增大壓強（或其它合理答案） 催化劑在500℃左右具有最佳活性 容器內的壓強保持不變 或N2、H2、NH3的濃度不再發生變化（合理給分） NH4++H2O NH3.H2O+H+ 幾乎不變

【解析】（1）平衡常數等于生成物濃度的系數次冪之積除以反應濃度系數次冪之積，根據反應2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2 (g) ，平衡常數 ；該反應為放熱反應，溫度時平衡逆向移動，所以平衡常數減小；根據速率之比等于各物質系數比可知：v(CO)=（3.60×10-3-2.85×10-3）/2=3.75×10-4 mol/(L·s），前2s內的平均反應速率v(N2)=v(CO)/2=1.875×10-4 mol/(L·s）；一氧化氮的轉化率變大,說明平衡正向移動可以通過增大壓強，使平衡正向移動；正確答案： ；減小 1.875×10-4mol/(L·s）；增大壓強（或其它合理答案）。

（2）工業合成氨的反應溫度選擇500℃左右的主要原因是催化劑在500℃左右具有最佳活性；正確答案：催化劑在500℃左右具有最佳活性。

（3）可逆反應達到平衡標志：各物質的濃度保持不變或容器內氣體的壓強保持不變或容器內氣體的平均分子量保持不變等；正確答案：容器內的壓強保持不變 或N2、H2、NH3的濃度不再發生變化（合理給分）。

（4）二者恰好反應生成氯化銨，水解方程式為NH4++H2O NH3.H2O+H+；溶液呈酸性，即；根據溶液呈電中性有:，因為，,故離子濃度大小關系為:，溶液中離子濃度幾乎不變，所以導電能力幾乎不變，正確答案: NH4++H2O NH3.H2O+H+；幾乎不變。