Question

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

（3）在容積固定的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，容器內(nèi)各物質(zhì)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(yīng)在第2min到第4min時，反應(yīng)速率υ（O2）=；
②反應(yīng)在第2min時改變了條件，改變的條件可能是 ． 該條件下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=（只寫計算結(jié)果，不標(biāo)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(yīng)后氣體物質(zhì)的量增大，所以熵增大，即△S＞0；②升高溫度，反應(yīng)的平衡常數(shù)K值減小，說明平衡逆移，升高溫度平衡逆移，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即△H＜0；（2）因4NH3（g）+5O2（g）4NO（g）+6H2O（g），△H＜0，即該反應(yīng)為體積增大的放熱反應(yīng)；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O(shè)2的含量不變，反應(yīng)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(shù)據(jù)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(yīng)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(yīng)速率的定量表示方法和化學(xué)平衡常數(shù)的含義是解答本題的根本，需要知道反應(yīng)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(yīng)里，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等，反應(yīng)混合物中各組分的濃度不變的狀態(tài)．