Question

4．活性炭可處理大氣污染物NO，反應原理：C（s）+2NO（g）?N₂（g）+CO₂（g）△H＞0．T℃時，在2L密閉容器中加入0.100mol NO和2.030mol活性炭（無雜質），平衡時活性炭物質的量是2.000mol．下列說法不合理的是（　�。�

• A． 該溫度下的平衡常數是：K=$\frac{9}{16}$
• B． 達到平衡時，NO的轉化率是60%
• C． 3min末達到平衡，則v（NO）=0.01mol/（L•min）
• D． 升高溫度有利于活性炭處理更多的污染物NO

Answer 1

分析 向容積為1L的密閉容器中加入0.100molNO氣體和2.030mol炭粉，發(fā)生反應：C（s）+2NO（g）═N₂（g）+CO₂（g）△H＞0．平衡時活性炭物質的量是2.000mol，可知消耗C0.03mol，則
                  C（s）+2NO（g）═N₂（g）+CO₂（g）
起始（mol）2.03       0.100          0              0
轉化（mol）0.03        0.06         0.03         0.03
平衡（mol）2.00        0.04          0.03         0.03
結合方程式以及化學平衡的影響因素解答該題．

解答 解：向容積為1L的密閉容器中加入0.100molNO氣體和2.030mol炭粉，發(fā)生反應：C（s）+2NO（g）═N₂（g）+CO₂（g）△H＞0．平衡時活性炭物質的量是2.000mol，可知消耗C0.03mol，則
                  C（s）+2NO（g）═N₂（g）+CO₂（g）
起始（mol）2.03       0.100          0              0
轉化（mol）0.03        0.06         0.03         0.03
平衡（mol）2.00        0.04          0.03         0.03
A．該溫度下，該反應的平衡常數K=$\frac{0.03×0.03}{（0.04）^{2}}$=$\frac{9}{16}$，故A正確；
B．達到平衡時，NO的轉化率是$\frac{0.06}{0.10}×100%$=60%，故B正確；
C.3min末達到平衡，則v（NO）=$\frac{\frac{0.06mol}{2L}}{3min}$=0.01mol/（L•min），故C正確；
D．正反應為放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，不利于處理污染物，故D錯誤．
故選D．

點評 本題考查化學平衡計算與影響因素、化學平衡常數，為高頻考點，側重于學生的分析能力和計算能力的考查，難度中等，注意把握計算的思路以及C為固體的特點．