Question

工業(yè)制硝酸的主要反應是4NH₃(g)＋5O₂(g)4NO(g)＋6H₂O(g)　ΔH＝－1025 kJ·mol^－1

(1)該反應的平衡常數(shù)表達式為K＝________；升高溫度，K值________(填“增大”或“減小”或“不變”)。

(2)若反應物起始的物質的量相同，下列關系圖錯誤的是______

(填序號)。

(3)在容積固定的密閉容器中發(fā)生上述反應，容器內部分物質的物質的量濃度如下表：

濃度 時間	c(NH3) (mol·L－1)	c(O2) (mol·L－1)	c(NO) (mol·L－1)
起始	0.8	1.6	0
第2min	0.6	a	0.2
第4min	0.3	0.975	0.5
第6min	0.3	0.975	0.5
第8min	0.8	1.6	0.5

①起始時物料比c(O₂)c(NH₃)>1.25，其原因是________；

②反應在第2min到第4min時，O₂的平均反應速率為__________mol·L^－1·min^－1；

③反應在第2min時改變了反應條件，改變的條件可能是__________(填序號)；

a．使用催化劑　　　　　　　            b．升高溫度

c．充入He氣體                         d．增加O₂的濃度

④反應在第8min時改變的反應條件可能是____________。

Answer 1

答案　(1)　減小

(2)c

(3)①為了提高NH₃的轉化率　②0.1875�、踑b�、茉黾恿朔磻�物的濃度

解析　(1)該反應正向放熱，溫度升高，平衡逆向移動，產(chǎn)物濃度降低，反應物濃度增大，化學平衡常數(shù)減小；同理(2)問中c項錯誤。

(3)①為提高NH₃的轉化率，可增大廉價原料氣O₂的濃度。②根據(jù)題中數(shù)據(jù)，先求NH₃的平均速率，

v(NH₃)＝＝

0．15mol·L^－1·min^－1，v(O₂)＝v(NH₃)＝

0．15 mol·L^－1·min^－1×＝0.1875 mol·L^－1·min^－1。

③第2min到第4min內NH₃的平均速率為

0．15 mol·L^－1·min^－1，而起始到了2min內NH₃的平均速率為＝0.1 mol·L^－1·min^－1，說明反應速率增大，使用催化劑或升高溫度都可使反應速率增大，恒容條件下充入惰性氣體，對反應速率無影響，若增加O₂的濃度會使其總濃度大于1.6mol·L^－1(氧原子守恒)；④第8min時，NH₃、O₂的濃度均增大，但NO的濃度沒變，只能是增加了反應物的濃度。