Question

【題目】氨氧化法制硝酸的主要反應是：4NH3（g）+5O2（g）4NO（g）+6H2O（g）
（1）①該反應的熵變△S0（填“＞”、“＜”或“=”）．
②升高溫度，反應的平衡常數K值減小，則該反應的焓變△H0（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）若其他條件不變，下列關系圖錯誤的是（選填序號）．

（3）在容積固定的密閉容器中發生上述反應，容器內各物質的濃度如下表：

時間/濃度/（molL﹣1）	c（NH3）	c（O2）	c（NO）	c（H2O）
起始	4.0	5.5	0	0
第 2min	3.2	4.5	0.8	1.2
第 4min	2.0	3.0	2.0	3.0
第 6min	2.0	3.0	2.0	3.0

①反應在第2min到第4min時，反應速率υ（O2）=；
②反應在第2min時改變了條件，改變的條件可能是 ． 該條件下，反應的平衡常數K=（只寫計算結果，不標單位）．

Answer 1

【答案】
（1）＞；＜
（2）C
（3）0.75 mol?L﹣1?min﹣1；升高溫度（或使用催化劑）；3
【解析】（1）①已知4NH3（g）+5O2（g）4NO（g）+6H2O（g），反應后氣體物質的量增大，所以熵增大，即△S＞0；②升高溫度，反應的平衡常數K值減小，說明平衡逆移，升高溫度平衡逆移，則正反應為放熱反應，即△H＜0；（2）因4NH3（g）+5O2（g）4NO（g）+6H2O（g），△H＜0，即該反應為體積增大的放熱反應；A、升高溫度平衡逆移，所以溫度越高NH3的含量越多，與圖象相符，故正確；B、增大壓強平衡逆移，所以壓強越大NO越小，與圖象相符，故正確；C、升高溫度平衡逆移，所以溫度越高H2O的含量越小，與圖象不相符，故錯誤；D、加催化劑不改變平衡，所以O2的含量不變，反應速率增大，到達平衡的時間變小，與圖象相符；（3）①第 2min 到第 4min 時△c（NH3）=3.2﹣2.0=1.2molL﹣1 ， 所以△c（O2）= ×1.2molL﹣1=1.5molL﹣1 ， 則v（O2）= =0.75 molL﹣1min﹣1；②由表中數據可知從0到2min時消耗了NH3為0.8 molL﹣1；第 2min 到第 4min 時消耗NH3為1.2molL﹣1 ， 說明第 2min 以后反應速率加快，所以改變的條件為升高溫度（或使用催化劑）；平衡時c（NH3）=2.0 molL﹣1 ， c（O2）=3.0molL﹣1 ， c（NO）=2.0molL﹣1 ， c（H2O）=3.0molL﹣1 ， 則K=3。
【考點精析】掌握反應速率的定量表示方法和化學平衡常數的含義是解答本題的根本，需要知道反應速率的單位：mol/(L·min)或mol/(L·s) v=△c-△t；指在一定條件下的可逆反應里，正反應和逆反應的速率相等，反應混合物中各組分的濃度不變的狀態．