Question

【題目】氮有多種化合價，能形成多種化合物。工業(yè)上用活性炭還原法處理NO，有關反應為：C(s) + 2NO(g)N2(g) + CO2(g)。向密閉的2L容器中，加入NO和足量的活性炭，恒溫條件下反應。

（1）若2min內氣體密度增大了1.2 g/L，則氮氣的平均反應速率為___________mol/(L· min)。

（2）該化學平衡常數(shù)表達式K =__________________，已知升高溫度時，K增大，則正反應為______（填“吸熱”或“放熱”）反應。

（3）在溫度不變的情況下，要提高NO的平衡轉化率，可以采取的措施是____________。

（4）下列各項能判斷該反應達到平衡的是____________________（填序號字母）。

a．容器內壓強保持不變　　 b．2v正(NO)＝v逆(N2)

c．混合氣體的平均分子質量不變 d．混合氣體的密度保持不變

（5）已知NaNO2溶液呈堿性，則NaNO2溶液中離子濃度由大到小的順序是_______________。

（6）在催化劑存在下，NH3可用來消除NO的污染，生成兩種對環(huán)境無害的物質。寫出反應的化學方程式：____________，其中被氧化的元素____ ，該反應中氧化產物與還原產物的物質的量之比是_____。

Answer 1

【答案】0.05 吸熱 移走生成物和（或） cd 2:3

【解析】

1）氣體密度增大了1.2g/L，可以計算出固體C的質量減小了2.4g，可以計算氮氣的物質的量的變化量，進而計算反應速率；

（2）化學平衡常數(shù) ，對于吸熱反應，溫度升高，K增大；

（3）在溫度不變的情況下，要提高的平衡轉化率，只要是化學平衡正向動即可；

（4）達到化學平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，變量不再變化；

（5）溶液呈堿性，是因為亞硝酸根離子水解導致的；

（6）和反應生成兩種對環(huán)境無害的物質，即氮氣和水，據(jù)此寫出方程式。

（1） 根據(jù)題意，氣體密度增大了1.2g/L，計算出固體C的質量減小了2.4g，則生成氮氣的物質的量是0.2mol，所以氮氣表示的反應速率 ；

故答案為：0.05；

（2） 化學平衡常數(shù)= ，溫度升高，K增大，則該反應是吸熱反應；

故答案為：；吸熱；

（3） 在溫度不變的情況下，減小產物的濃度可以讓平衡向正反應方向移動，從而提高 的平衡轉化率；

故答案為：移走生成物和（或）；

（4） a．該反應是氣體前后系數(shù)相等的反應，當容器內壓強保持不變，不一定平衡，故a錯誤；

b．，正逆反應速率不相等，肯定不是平衡狀態(tài)，故b錯誤；

c．混合氣體的平均相對分子質量即平均摩爾質量，氣體總物質的量始終不變，氣體的總質量是變化的，所以平均相對分子質量不變即說明反應達到了平衡狀態(tài)，故c正確；

d．混合氣體的密度，質量是變化的，V不變，所以當密度保持不變，證明達到了平衡，故d正確。

故選cd；

（5）溶液呈堿性， ，是因為亞硝酸根離子水解導致的，所以 ，即，

故答案為：；

（6）和反應生成兩種對環(huán)境無害的物質，即氮氣和水，方程式：,中的氮原子化合價升高被氧化得到氧化產物，中的氮原子化合價降低被還原得到還原產物，故氧化產物和還原產物之比為4:6，即2:3，

故答案為：；；2:3。