Question

【題目】在恒溫條件下，向盛有食鹽的2L恒容密閉容器中加入0.2molNO2、0.2molNO和0.1molCl2，發生如下兩個反應：

①2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) △H1<0平衡常數K1

②2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) △H2<0 平衡常數K2

10分鐘時反應達到平衡，測得容器內體系的壓強減少20％，10分鐘內用ClNO(g)表示的平均反應速率v(ClNO)=7.5×10-3mol/(Lmin)。下列說法不正確的是（ ）

A.反應4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) 的平衡常數為

B.平衡后c(Cl2)=2.5×10-2mol/L

C.其它條件保持不變，反應在恒壓條件下進行，則平衡常數K2增大

D.平衡時NO2的轉化率為50％

Answer 1

【答案】C

【解析】

A.①2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) △H1<0 平衡常數K1=

②2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) △H2<0 平衡常數K2 =

反應4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) 的平衡常數K=，則K=，A正確；

B.10min時反應達到平衡，測得容器內體系的壓強減少20%，則平衡時混合氣體總物質的量為(0.2+0.2+0.1)mol×(1-20%)=0.4mol，10min內用ClNO（g）表示的平均反應速率v（ClNO）=7.5×10-3mol/(Lmin)，則平衡時n(ClNO)=7.5×10-3 mol/(Lmin)×10min×2L=0.15mol，設①中反應的NO2為xmol，②中反應的Cl2為ymol，則：

2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)

xmol 0.5xmol

2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)

2ymol ymol 2ymol

則0.5x+2y=0.15，(0.2-x+0.2-2y+0.1-y)+0.5x+2y=0.4，聯立方程，解得x=0.1、y=0.05，故平衡后c(Cl2)==2.5×10-2mol/L，B正確；

C.平衡常數只受溫度影響，其他條件保持不變，反應在恒壓條件下進行，則平衡常數K2不變，C錯誤；

D.平衡時NO2的轉化率為×100%=50%，D正確；

故合理選項是C。