Question

11．一定條件下，在2L密閉容器中加入NO和活性炭（無雜質(zhì)）反應(yīng)生成氣體A和B．當(dāng)溫度在T₁℃時，測得各物質(zhì)平衡時物質(zhì)的量如表：

	活性炭（mol）	NO（mol）	A（mol）	B（mol）
初始	2.030	0.100	0	0
平衡	2.000	0.040	0.030	0.030

在T₁℃時，達(dá)到平衡共耗時2分鐘，則NO的平均反應(yīng)速率為0.015 mol•L^-1•min^-1；繼續(xù)反應(yīng)，當(dāng)活性炭再消耗0.015mol時，反應(yīng)的時間大于（填“大于”、“小于”或“等于”）1分鐘．

Answer 1

分析 NO和活性炭（無雜質(zhì)）反應(yīng)生成A和B，由表中數(shù)據(jù)可知，平衡時C（s）、NO、A、B的物質(zhì)的量變化分別為0.03mol、0.06mol、0.03mol、0.03mol，物質(zhì)的量之比為1：2：1：1，結(jié)合原子守恒可知，反應(yīng)方程式為：C（s）+2NO（g）?N₂（g）+CO₂（g）．
反應(yīng)速率V=$\frac{△c}{△t}$，隨反應(yīng)進(jìn)行，氣體濃度減小，反應(yīng)速率減小，達(dá)到平衡狀態(tài)所需時間增長．

解答 解：NO和活性炭（無雜質(zhì)）反應(yīng)生成A和B，由表中數(shù)據(jù)可知，平衡時C（s）、NO、A、B的物質(zhì)的量變化分別為0.03mol、0.06mol、0.03mol、0.03mol，物質(zhì)的量之比為1：2：1：1，結(jié)合原子守恒可知，反應(yīng)方程式為：C（s）+2NO（g）?N₂（g）+CO₂（g）．
在T₁℃時，達(dá)到平衡共耗時2分鐘，則NO的平均反應(yīng)速率為V=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{0.1mol-0.04mol}{2L}}{2min}$=0.015mol•L^-1•min^-1，
隨反應(yīng)進(jìn)行，氣體濃度減小，反應(yīng)速率減小，達(dá)到平衡狀態(tài)所需時間增長，在T₁℃時，達(dá)到平衡共耗時2分鐘消耗活性炭0.03mol，繼續(xù)反應(yīng)，當(dāng)活性炭再消耗0.015mol時，反應(yīng)的時間大于1分鐘，
故答案為：0.015mol•L^-1•min^-1；大于．

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算、反應(yīng)速率計(jì)算，影響化學(xué)平衡的因素分析等，關(guān)鍵是根據(jù)物質(zhì)的量變化確定反應(yīng)方程式，難度中等．