题目

题型：浦东新区二模难度：来源：

某研究小组向2L密闭容器中加入过量的活性炭和0.2mol NO，恒温（T₁℃）下发生反应：C（s）+2NO（g）N₂（g）+CO₂（g）+Q（Q＞0）．30min后达到平衡，测得NO浓度为0.04mol/L．回答下列问题：
（1）该反应的平衡常数表达式K=______；T₁℃达到平衡时，N₂的平均反应速率=______．
（2）30min后，若改变某一条件提高NO的转化率，则可以改变的条件是______．
（3）30min后，升高温度至T₂℃，达到平衡后，容器内NO、N₂、CO₂的关系不可能是______．
a．5：3：3；b．1：1：1；c．4：3：3；d．2：1：1
（4）若开始时密闭容器的体积为1L，其它条件不变，达到平衡后，与原平衡相比，下列说法正确的是______．
a．NO的转化率不变b．N₂的浓度是原来的2倍
c．反应放出的热量为0.1Qd．达到平衡的时间是原来的一半．

答案

（1）可逆反应C（s）+2NO（g）⇌N₂（g）+CO₂（g）平衡常数k=

[N2]•[CO]

[NO]2

．30min后达到平衡，测得NO浓度为0.04mol/L，则△c（NO）=

0.2mol

2L

=0.1mol/L-0.04mol/L=0.06mol/L，故v（NO）=

0.06mol/L

30min

=0.002mol/（L•min），速率之比等于化学计量数之比，故v（N₂）=

1

2

v（NO）=

1

2

×0.002mol/（L•min）=0.001 mol/（L•min），
故答案为：

[N2]•[CO]

[NO]2

；0.001 mol/（L•min）；
（2）该反应正反应是放热反应，降低温度可以使平衡向正反应移动，提高NO的转化率，除去二氧化碳以使平衡向正反应移动，提高NO的转化率，故答案为：降温、除去二氧化碳；
（3）T₁℃达到平衡时，NO浓度为0.04mol/L，△c（NO）=

0.2mol

2L

=0.1mol/L-0.04mol/L=0.06mol/L，则：
              C（s）+2NO（g）⇌N₂（g）+CO₂（g）
开始（mol/L）：0.1      0      0
变化（mol/L）：0.06     0.03   0.03
平衡（mol/L）：0.04     0.03   0.03
故T₁℃达到平衡时容器内n（NO）：n（N₂）：n（CO₂）=0.04：0.03：0.03=4：3：3，
该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，NO的物质的量增大，N₂、CO₂的物质的量减小，n（NO）：n（N₂）增大，但n（N₂）：n（CO₂）始终为1：1，n（NO）：n（N₂）增大，故n（NO）：n（N₂）＞4：3，且n（N₂）：n（CO₂）=1：1，故bc不可能，
故答案为：bc；
（4）若开始时密闭容器的体积为1L，其它条件不变，等效为增大压强，该反应前后气体的物质的量不变，平衡不移动，与原平衡为等效平衡，
a．平衡不移动，与原平衡为等效平衡，NO的转化率不变，故a正确；
b．平衡时N₂的物质的量不变，体积缩小一倍，故浓度是原来的2倍，故b正确；
c．NO的转化率不变，参加反应的NO的物质的量与原平衡相同为0.2mol-0.04mol/L×2L=0.12mol，故反应放出的热量为

0.12mol

2mol

×Q=0.06Q，故c错误；
d．压强增大一倍，反应速率加快，但不一定是原平衡的2倍，故达到平衡的时间不一定原来的一半，故d错误；
故答案为：ab．