Question

2012年冬季，我國(guó)城市空氣污染狀況受到人們的強(qiáng)烈關(guān)注，其中NO_x、CO、SO₂是主要污染性氣體。

I．汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)發(fā)生的反應(yīng)是導(dǎo)致汽車(chē)尾  氣中含有NO的重要原因之一。

（1）有人欲選用合適的催化劑，使反應(yīng)2NO（g）=N₂（g）+O₂（g）能較快進(jìn)行以達(dá)到除去NO的目的。你認(rèn)為該反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行       （填“能”或“不能”）。

（2）利用催化技術(shù)可將汽車(chē)尾氣中的NO氣體轉(zhuǎn)化成無(wú)毒氣體，相關(guān)反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為

 ，此反應(yīng)為放熱反應(yīng)。在一定溫度下，10L某密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，各物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化情況如下表

①根據(jù)土表數(shù)據(jù)計(jì)算0~4s間用NO表示的平均速率v（NO）=      ；達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)兩種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率是否相等      （填“相等”或“不相等”）。

②在5~6s時(shí)，若K增大，5s后正反應(yīng)速率     （填“增大”或“減小”）

③在5~6s時(shí)，若K不變，以上各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化原因可能是        。

A．選用更有效的催化劑      B．縮小容器的體積

C．降低CO₂濃度                  D．升高溫度 

II為探究硫在氧氣中燃燒的產(chǎn)物里是否有SO₃，某化學(xué)興趣小組在絕熱環(huán)境下進(jìn)行了定量實(shí)驗(yàn)探究。探究實(shí)驗(yàn)的相關(guān)數(shù)據(jù)如下

（3）對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可知，等質(zhì)量的硫在純氧中燃燒產(chǎn)生的SO₃比在空氣中燃燒產(chǎn)生的SO₃         （填“多”或“少”），原因可能是       。

A．純氧中氧氣濃度高，有利于化學(xué)平衡向右移動(dòng)

B．化學(xué)反應(yīng)

C．純氧中氧氣濃度高，單位時(shí)間內(nèi)發(fā)熱量大，致使反應(yīng)體系的溫度較高，不利于化學(xué)平衡

向右移動(dòng)

D．3g硫在純氧中燃燒比3g硫在空氣中燃燒放出的熱量多，不利于化學(xué)平衡

向右移動(dòng)

 

Answer 1

【答案】

（14分）

能  （2分）

①0.0225mol·L^-1·s^-1（2分）；不相等（2分）

       ②減小（2分）

③BC（2分）

（3）少（2分）；BC（2分）

【解析】

試題分析：

（1）該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，能自發(fā)進(jìn)行。

（2）①v（NO）=△c/△t=0.0225mol·L^-1·s^-1；兩物質(zhì)的起始量不同，轉(zhuǎn)化量相同，所以轉(zhuǎn)化率不同。

②該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，只有溫度下降才能使K增大，溫度下降v減小。

③分析數(shù)據(jù)，平衡應(yīng)該正向移動(dòng)，A.使用催化劑不改變平衡，錯(cuò)誤；D.升高溫度，K改變，錯(cuò)誤。

（3）對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可知，等質(zhì)量的硫在純氧中燃燒產(chǎn)生的SO₃比在空氣中燃燒產(chǎn)生的SO₃少，用BC項(xiàng)內(nèi)容可以解釋。

考點(diǎn)：本題以科學(xué)情景為基礎(chǔ)，考查了化學(xué)反應(yīng)的方向、限度，化學(xué)平衡的移動(dòng)、計(jì)算、平衡常數(shù)知識(shí)。