Question

【题目】研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，同温度下涉及如表所示反应：

①2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g）△H1＜0，平衡常数为 K1；

②2NO2（g）+NaCl（s）NaNO3（s）+ClNO（g）△H2＜0，平衡常数为 K2。

(1)4NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g）△H3，平衡常数 K＝______（用 K1、K2 表示）。△H3＝_________（用△H1、△H2 表示）。

(2)①为研究不同条件对反应①的影响，在恒温条件下，向 2 L 恒容密闭容器中加入0.2 mol NO 和 0.1 mol Cl2，10 min 时反应①达到平衡。测得 10 min 内 v（ClNO）＝7.5×10-3molL-1min-1，则平衡后 n（Cl2）＝__________mol，NO 的转化率α1＝__________。

②其他条件保持不变，反应①在恒压条件下进行，平衡时 NO 的转化率为α2，α1 ________α2（填“＞”“＜”或“＝”），平衡常数 K1 ________ （填“增大”“减小”或“不变”）。若要使 K1 减小，可采用的措施是 ________。

Answer 1

【答案】 2H2﹣△H1 0.025 75% ＜ 不变 升高温度

【解析】

（1）已知：①NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g），②2NO2（g）+NaCl（s）NaNO3（s）+ClNO（g），根据盖斯定律，②×2-①可得：4NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g），则该反应平衡常数为②平衡常数平方与a①的商；

（2）①测得10min内v（ClNO）=7.5×10-3molL-1min-1，则△n（ClNO）=7.5×10-3molL-1min-1×10min×2L=0.15mol，由方程式计算参加反应NO、氯气的物质的量，进而计算平衡时氯气的物质的量、NO的转化率；正反应为气体物质的量减小的反应，恒温恒容下条件下，到达平衡时压强比起始压强小，其他条件保持不变，反应a在恒压条件下进行，等效为在恒温恒容下的平衡基础上增大压强，平衡正向移动；

②平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变，正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小。

（1）已知：①NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g），

②2NO2（g）+NaCl（s）NaNO3（s）+ClNO（g），

根据盖斯定律，②×2-①可得：4NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g），则该反应平衡常数K=，则△H3=2H2-△H1，故答案为：；2H2-△H1；

（2）①测得10min内v（ClNO）=7.5×10-3molL-1min-1，则△n（ClNO）=7.5×10-3molL-1min-1×10min×2L=0.15mol，由方程式可知，参加反应氯气的物质的量为0.15mol×=0.075mol，故平衡时氯气的物质的量n（Cl2）=0.1mol-0.075mol=0.025mol；参加反应NO物质的量为0.15mol，则NO的转化率为×100%=75%；故答案为：0.025；75%；

②正反应为气体物质的量减小的反应，恒温恒容下条件下，到达平衡时压强比起始压强小，其他条件保持不变，a在恒压条件下进行，等效为在恒温恒容下的平衡基础上增大压强，平衡正向移动，NO转化率增大，故转化率α1＜α2；

平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变，正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，故答案为：＜；不变；升高温度。