Question

【題目】氮及其化合物在人們的生活經常出現。

（1）汽車尾氣中NO生成過程的能量變化示意圖如圖：

該條件下，和完全反應生成，會___（填“吸收”或“放出”）__kJ能量。

（2）一定溫度下，在體積為的恒容密閉容器中，氮的氣態(tài)氧化物X和Y之間反應過程中各物質的物質的量與時間的關系如圖所示。

①寫出該反應的化學反應方程式：____（用物質的化學式表示）

②在內，用Y表示的反應速率為____。

③下列敘述能說明該反應已達到化學平衡狀態(tài)的是____（填字母）。

a.容器內壓強不再發(fā)生變化

b.X的體積分數不再發(fā)生變化

c.容器內原子總數不再發(fā)生變化

d.相同時間內消耗的同時生成

④反應達到平衡后，若降低溫度，則v（正）____，v（逆）___。（填“增大“減小”或“不變”）。

（3）反應在四種不同情況下的反應速率分別為：

① ②

③ ④

該反應在四種不同情況下速率由大到小的順序為（用序號填空）_____。

Answer 1

【答案】吸收 91.5 ab 減小 減小 ②>③>①=④

【解析】

根據斷鍵和成鍵過程中能量的變化計算反應熱；根據反應物的濃度變化計算反應速率；根據化學平衡狀態(tài)的特征分析反應是否達到平衡；根據反應速率與化學計量數間的關系比較反應的快慢。

（1）斷鍵吸收能量為945kJ+498kJ=1443kJ/mol，成鍵放出能量為2×630kJ=1260kJ/mol，由于吸收的能量大于放出的能量，所該反應為吸熱反應，生成1molNO吸收的熱量為(1443kJ/mol-1260kJ/mol)=91.5kJ/mol，故答案為：吸收；91.5；

（2）①根據圖示可知反應物X消耗1mol-0.4mol=0.6mol時，生成Y0.7mol-0.4mol=0.3mol，則根據原子守恒可知該反應為；

②v(Y)= ；

③a.該反應為氣體體積減小的反應，當容器內壓強不再發(fā)生變化，說明反應已經達到平衡，故此項正確；

b.X的體積分數不再發(fā)生變化，說明反應物的濃度不再變化，說明反應已經達到平衡，故此項正確；

c.根據原子守恒，反應前后原子總數始終不變，所以容器內原子總數不再發(fā)生變化不能說明反應已經達到平衡，故此項錯誤；

d.消耗的同時生成都是逆反應的過程，不能說明正反應速率等于逆反應速率，故此項錯誤，故選ab；

④溫度越高反應越快，所以減低溫度時，正逆反應速率都減小，故答案為：減小；減小；

（3）根據反應速率之比等于化學計量數之比計算知：①②，則；③，則 ，④，則，所以該反應在四種不同情況下速率由大到小的順序為②>③>①=④。