Question

1．已知：C（s）+2NO（g）?N₂（g）+CO₂（g）． T℃時(shí)．某研究小組向一恒容真空容器中充入NO和足量的碳單質(zhì)，恒溫條件下測(cè)得不同時(shí)間各物質(zhì)的濃度如表．

濃度/mol•L-1 時(shí)間/min	NO	N2	CO2
0	1.00	0	0
10	0.58	0.21	0.21
20	0.40	0.30	0.30
30	0.40	0.30	0.30
35	0.32	0.34	0.15

（1）0～10min以V（NO）表示的平均反應(yīng)速率為0.042mol/（L•min）．
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，計(jì)算平衡時(shí)的NO轉(zhuǎn)化率為60%．
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，計(jì)算T℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為0.56．
（4）30～35min改變的實(shí)驗(yàn)條件是分離出CO₂．

Answer 1

分析 C（s）+2NO（g）?N₂（g）+CO₂（g）
開(kāi)始（mol/L）  1        0      0
轉(zhuǎn)化（mol/L） 0.6      0.3    0.3
平衡（mol/L） 0.4      0.3    0.3
（1）根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算出0～10min以V（NO）表示的平均反應(yīng)速率；
（2）平衡時(shí)NO消耗的物質(zhì)的量為：1.00mol-0.40mol=0.60mol，據(jù)此計(jì)算出NO的轉(zhuǎn)化率；
（3）根據(jù)平衡時(shí)各組分濃度及平衡常數(shù)的表達(dá)式K=$\frac{c（{N}_{2}）•c（C{O}_{2}）}{c（NO）^{2}}$計(jì)算；
（4）30～35min，氮?dú)鉂舛仍龃�，NO和二氧化碳的濃度減小，則平衡正向移動(dòng)，據(jù)此判斷改變的條件．

解答 解：C（s）+2NO（g）?N₂（g）+CO₂（g）
開(kāi)始（mol/L）  1        0      0
轉(zhuǎn)化（mol/L） 0.6      0.3    0.3
平衡（mol/L） 0.4      0.3    0.3
（1）0～10min以V（NO）表示的平均反應(yīng)速率為：$\frac{（1-0.58）mol/L}{10min}$=0.042mol/（L•min），
故答案為：0.042mol/（L•min）；
（2）平衡時(shí)NO消耗的物質(zhì)的量為：1.00mol/L-0.40mol/L=0.60mol/L，則平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率為：$\frac{0.60mol/L}{1.00mol/L}$×100%=60%，
故答案為：60%；
（3）T℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為：K=$\frac{c（{N}_{2}）•c（C{O}_{2}）}{c（NO）^{2}}$=$\frac{0.3×0.3}{（0.4）^{2}}$=0.56，
故答案為：0.56；
（4）由表格數(shù)據(jù)可知30～35min，氮?dú)鉂舛仍龃�，NO和二氧化碳的濃度減小，則平衡正向移動(dòng)，說(shuō)明改變的實(shí)驗(yàn)條件是分離出CO₂，
故答案為：分離出CO₂．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)平衡的計(jì)算，題目難度中等，涉及化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率的計(jì)算，明確化學(xué)平衡及其影響因素為解答關(guān)鍵，注意掌握化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式，試題培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)計(jì)算能力．