Question

【題目】研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時(shí)，同溫度下涉及如下反應(yīng)：

① 2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) ΔH1<0 平衡常數(shù)為K1；

② 2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) ΔH2<0 平衡常數(shù)為K2；

(1)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) ΔH3，平衡常數(shù)K的表達(dá)式為：_________________。ΔH3=__________(用ΔH1、ΔH2表示)。

(2)①為研究不同條件對(duì)反應(yīng)①的影響，在恒溫條件下，向2L恒容密閉容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2，10min時(shí)反應(yīng)①達(dá)到平衡。測(cè)得10min內(nèi)v(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1，則平衡后n(Cl2)=______mol，NO的轉(zhuǎn)化率α1=______。

②其他條件保持不變，反應(yīng)②升高溫度，平衡時(shí)NO2的轉(zhuǎn)化率_____((填“增大”“減小”或“不變”)，平衡常數(shù)K2______(填“增大”“減小”或“不變”)。

Answer 1

【答案】 2ΔH2-ΔH1 0.025 75% 減小 減小

【解析】

① 2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) ΔH1<0 平衡常數(shù)為K1；

② 2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) ΔH2<0 平衡常數(shù)為K2；

(1)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) ΔH3，平衡常數(shù)K為生成物中氣體的濃度冪的乘積除以反應(yīng)物中氣體濃度冪的乘積。利用蓋斯定律，求ΔH3。

(2)①先求出ClNO的物質(zhì)的量，再利用三段式進(jìn)行計(jì)算。

②其他條件保持不變，反應(yīng)②升高溫度，因?yàn)檎�反�?yīng)為放熱反應(yīng)，所以平衡逆向移動(dòng)。

① 2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) ΔH1<0 平衡常數(shù)為K1；

② 2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) ΔH2<0 平衡常數(shù)為K2；

(1)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) ΔH3，平衡常數(shù)K為生成物中氣體的濃度冪的乘積除以反應(yīng)物中氣體濃度冪的乘積，所以K=。

利用蓋斯定律，將②×2-①，即得ΔH3=2ΔH2-ΔH1。答案為：；2ΔH2-ΔH1；

(2)①v(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1，則n(ClNO)= 7.5×10-3mol·L-1·min-1×10min×2L=0.15mol。三段式為：

則平衡后n(Cl2)= 0.025mol，NO的轉(zhuǎn)化率α1==75%。答案為：0.025；75%；

②其他條件保持不變，反應(yīng)②升高溫度，因?yàn)檎�反�?yīng)為放熱反應(yīng)，所以平衡逆向移動(dòng)，平衡時(shí)NO2的轉(zhuǎn)化率減小，平衡常數(shù)K2減小。答案為：減��；減小。