Question

1．活性炭可處理大氣污染物NO．在2L密閉容器中加入NO和活性炭（無雜質(zhì)），反應(yīng)方程式為NO+C?E+F（未配平）．當(dāng)溫度為T時，經(jīng)過5min達(dá)到平衡，測得平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量如下表：

	活性炭	NO	E	F
初始時（mol）	2.050	0.200	0	0
平衡時（mol）	2.000	0.100	0.050	0.050

則下列說法正確的是（　　）

• A． 該反應(yīng)的平衡常數(shù)為$\frac{1}{4}$
• B． 增加活性炭的量，能縮短達(dá)到平衡所用的時間
• C． 容器中壓強不變可以說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
• D． 達(dá)到平衡時，用E表示該反應(yīng)的速率為0.01 mol•L^-1•min^-1

Answer 1

分析 NO和活性炭（無雜質(zhì)）反應(yīng)生成E和F，由表中數(shù)據(jù)可知，平衡時C（s）、NO、E、F的物質(zhì)的量變化分別為0.05mol、0.1mol、0.05mol、0.05mol，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）．
A．根據(jù)K=$\frac{c（{N}_{2}）×c（C{O}_{2}）}{{c}^{2}（NO）}$計算；
B．活性炭為固體，增加活性炭的量，不影響反應(yīng)速率；
C．反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，恒溫恒容下，容器內(nèi)壓強始終不變；
D．根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計算用E表示該反應(yīng)的速率．

解答 解：NO和活性炭（無雜質(zhì)）反應(yīng)生成E和F，由表中數(shù)據(jù)可知，平衡時C（s）、NO、E、F的物質(zhì)的量變化分別為0.05mol、0.1mol、0.05mol、0.05mol，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）．
A．平衡常數(shù)K=$\frac{c（{N}_{2}）×c（C{O}_{2}）}{{c}^{2}（NO）}$=$\frac{\frac{0.05}{2}×\frac{0.05}{2}}{（\frac{0.1}{2}）^{2}}$=$\frac{1}{4}$，故A正確；
B．活性炭為固體，增加活性炭的量，不影響反應(yīng)速率，不能縮短達(dá)到平衡所用的時間，故B錯誤；
C．反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，恒溫恒容下，容器內(nèi)壓強始終不變，故C錯誤；
D．E表示該反應(yīng)的速率為$\frac{\frac{0.05mol}{2L}}{5min}$=0.005 mol•L^-1•min^-1，故D錯誤，
故選：A．

點評 本題考查化學(xué)平衡計算、平衡常數(shù)、平衡狀態(tài)判斷、反應(yīng)速率計算等，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．