Question

12．用活性炭还原法可以处理氮氧化物，T℃时，向容积为1L的密闭容器中加入0.10molNO气体和2.03mol炭粉，发生反应：C（s）+2NO（g）═N₂（g）+CO₂（g）△H＞0.2min后反应达到平衡，测得N2为0.03mol，下列有关说法错误的是（　　）

• A． 2min内，用NO表示的该反应的平均速度v（NO）=0.03mol•L^-1•min^-1
• B． 容器内混合气体密度保持不变可以说明反应达到平衡状态
• C． T℃时，该反应的平衡常数K=$\frac{9}{32}$
• D． 升高温度，可以提高反应速率和NO的转化率

Answer 1

分析 向容积为1L的密闭容器中加入0.10molNO气体和2.03mol炭粉，发生反应：C（s）+2NO（g）═N₂（g）+CO₂（g）△H＞0.2min后反应达到平衡，测得N₂为0.03mol，则消耗0.06molNO，则
                  C（s）+2NO（g）═N₂（g）+CO₂（g）
起始（mol）2.03       0.10          0              0
转化（mol）0.03        0.06         0.03         0.03
平衡（mol）2.00        0.04          0.03         0.03
结合方程式以及化学平衡的影响因素解答该题．

解答 解：向容积为1L的密闭容器中加入0.10molNO气体和2.03mol炭粉，发生反应：C（s）+2NO（g）═N₂（g）+CO₂（g）△H＞0.2min后反应达到平衡，测得N₂为0.03mol，则消耗0.06molNO，则
                  C（s）+2NO（g）═N₂（g）+CO₂（g）
起始（mol）2.03       0.10          0              0
转化（mol）0.03        0.06         0.03         0.03
平衡（mol）2.00        0.04          0.03         0.03
A.2min内，用NO表示的该反应的平均速度v（NO）=$\frac{\frac{0.06mol}{1L}}{2min}$=0.03mol•L^-1•min^-1，故A正确；
B．反应有固体参加，达到平衡时，各物质的质量不变，则密度不变，故B正确；
C．T℃时，该反应的平衡常数K=$\frac{0.03×0.03}{（0.04）^{2}}$=$\frac{9}{16}$，故C错误；
D．正反应为吸热反应，升高温度，反应速率增大，且平衡正向移动，故D正确．
故选C．

点评 本题考查化学平衡计算与影响因素、化学平衡常数，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，难度中等，注意把握计算的思路以及C为固体的特点．