Question

【題目】【2017寶山區二模】氮的單質及其化合物性質多樣，用途廣泛．

完成下列填空．

(1)科學家正在研究利用催化技術將超音速飛機尾氣中的NO和CO轉變成CO2和N2：2NO+2CO2CO2+N2+Q(Q＞0)

某溫度下測得該反應在不同時間的CO濃度如表：

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

該反應平衡常數K的表達式為 ；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℃左右的原因是 ．

(3)實驗室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 ．

a．N2、H2、NH3的濃度之比為1：3：2

b．容器內的壓強保持不變

c．N2、H2、NH3的濃度不再發生變化

d．反應停止，正、逆反應的速率都等于零

(4)常溫下向含1mol溶質的稀鹽酸中緩緩通入1mol NH3(溶液體積變化忽略不計)，反應結束后溶液中離子濃度由大到小的順序是 ；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】(1) 減小 1.875×10﹣4mol/(Ls) 增大壓強 (2)催化劑在500℃左右具有最佳活性 (3)bc (4)c(Cl﹣)＞(NH4+)＞c(H+)＞c(OH﹣)；幾乎不變

【解析】(1)根據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，所以K=，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，v(CO)===3.75×10﹣4mol/l，v(N2)==1.875×10﹣4mol/(Ls)；一氧化氮的轉化率變大，說明平衡正向移動可以通過改變壓強，使平衡正向移動；

(2)工業合成氨的反應是可逆的，選擇500℃左右的較高溫度能使反應逆向進行，不利于化學平衡的正向移動，使用該溫度主要是考慮催化劑的催化效率以及反應速率等知識；

(3)a．N2、H2、NH3的濃度之比為1：3：2，并不是不變，故錯誤；b．容器內的壓強保持不變，說明氣體的物質的量不變，反應達平衡狀態，故正確；c．N2、H2、NH3的濃度不再發生變化，說明正逆反應速率相等，反應達平衡狀態，故正確；d．化學平衡狀態是動態平衡，反應不可能停止，故錯誤；故選bc；

(4)二者恰好反應生成氯化銨，溶液呈酸性，即c(H+)＞c(OH﹣)，依據溶液呈電中性有：c(H+)+c(NH4+)=c(OH﹣)+c(Cl﹣)，因為c(H+)＞c(OH﹣)，∴c(NH4+)＜c(Cl﹣)，故離子濃度大小關系為：c(Cl﹣)＞(NH4+)＞c(H+)＞c(OH﹣)，溶液中離子濃度幾乎不變，所以導電能力幾乎不變。