Question

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(guān)反應(yīng)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(yīng)．
（1）若2min內(nèi)氣體密度增大了1.2g/L，則氮氣的平均反應(yīng)速率為

 

mol/（L?min）．
（2）該化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K=

 

，已知升高溫度時，K增大，則正反應(yīng)為

 

（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)．
（3）在溫度不變的情況下，要提高NO的平衡轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是

 

．
（4）下列各項能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡的是

 

（填序號字母）．
a．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變　　          b．2v_正（NO）=v_逆（N₂）
c．容器內(nèi)CO₂的體積分?jǐn)?shù)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）常溫下，NaOH溶液和HNO₂溶液等體積混合后，所得溶液的pH=7，下列關(guān)系正確的是

 

．
a．c（Na⁺）＞c（NO₂^-）                   b．c（Na⁺）=c（NO₂^-）
c．c（Na⁺）＜c（NO₂^-）                   d．c（Na⁺）＞c（OH^-）

Answer 1

考點：化學(xué)平衡的影響因素,反應(yīng)速率的定量表示方法,化學(xué)平衡常數(shù)的含義,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷,酸堿混合時的定性判斷及有關(guān)ph的計算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）氣體密度增大了1.2g/L，可以計算出固體C的質(zhì)量減小了2.4g，可以計算氮氣的物質(zhì)的量的變化量，進(jìn)而計算反應(yīng)速率；
（2）化學(xué)平衡常數(shù)K=

各個生成物平衡濃度系數(shù)次方的乘積

各個反應(yīng)物平衡濃度系數(shù)次方的乘積

，對于吸熱反應(yīng)，溫度升高，K增大；
（3）在溫度不變的情況下，要提高NO的平衡轉(zhuǎn)化率，只要是化學(xué)平衡正向移動即可；
（4）達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，各個組分的濃度不變，據(jù)此回答判斷；
（5）NaNO₂溶液呈堿性，是因為亞硝酸根離子水解導(dǎo)致的，據(jù)此回答；
（6）根據(jù)溶液中的電荷守恒以及離子濃度的大小關(guān)系來判斷．

解答： 解：（1）根據(jù)題意，氣體密度增大了1.2g/L，計算出固體C的質(zhì)量減小了2.4g，則生成氮氣的物質(zhì)的量是

2.4g

12g/mol

=0.2mol，所以氮氣表示的反應(yīng)速率v=

△c

△t

=

0.2mol 2L

2min

=0.05mol/（L?min），故答案為：0.05；
（2）化學(xué)平衡常數(shù)K=

各個生成物平衡濃度系數(shù)次方的乘積

各個反應(yīng)物平衡濃度系數(shù)次方的乘積

=

c(CO2)?c(N2)

c2(NO)

，溫度升高，K增大，則該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故答案為：

c(CO2)?c(N2)

c2(NO)

；吸熱；
（3）在溫度不變的情況下，減小產(chǎn)物的濃度可以讓平衡爭相與移動，從而提高NO的平衡轉(zhuǎn)化率，故答案為：移走生成物N₂和（或）CO₂；
（4）a．該反應(yīng)是前后系數(shù)和相等的反應(yīng)，當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變，不一定平衡，故a錯誤；
b．2v_正（NO）=v_逆（N₂），不能證明正逆反應(yīng)速率相等，故b錯誤；
c．容器內(nèi)CO₂的體積分?jǐn)?shù)不變，證明達(dá)到了平衡，故c正確；
d．混合氣體的密度ρ=

m

V

，質(zhì)量是變化的，V不變，所以當(dāng)密度保持不變，證明達(dá)到了平衡，故d正確．
故選cd；
（5）NaNO₂溶液呈堿性，c（OH^-）＞c（H⁺），是因為亞硝酸根離子水解導(dǎo)致的，所以c（Na⁺）＞c（NO₂^-），即c（Na⁺）＞c（NO₂^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），故答案為：c（Na⁺）＞c（NO₂^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
（6）NaOH溶液和HNO₂溶液等體積混合后，所得溶液的pH=7，則c（OH^-）=c（H⁺），根據(jù)電荷守恒，則c（Na⁺）=c（NO₂^-），離子濃度關(guān)系是：c（Na⁺）=c（NO₂^-）＞c（OH^-）=c（H⁺），所以c（Na⁺）＞c（OH^-），故答案為：bd．

點評：本題綜合考查學(xué)生化學(xué)反應(yīng)速率的計算、化學(xué)平衡的移動、平衡狀態(tài)的判斷以及溶液中離子濃度大小關(guān)系等知識，注意知識的歸納和整理是關(guān)鍵，難度不大．