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【题目】臭氧是理想的烟气脱硝剂,其脱硝反应为2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g),在T温度下,向2.0 L恒容密闭容器中充入2.0 mol NO2和1.0 mol O3,经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:

t/s

0

3

6

12

24

n(O2)/mol

0

0.36

0.60

0.80

0.80

下列有关说法正确的是

A. 反应在0~3 s内的平均速率v(NO2)=0.24 mol·L-1·s-1

B. 24 s后,若保持其他条件不变,降低温度,达到新平衡时测得c(O2)=0.44 mol·L-1,则反应的ΔH>0

C. 在T温度下,起始时向容器中充入2.0 mol N2O5和2.0 mol O2,达到平衡时,N2O5的转化率大于20%

D. 在T温度下,起始时向容器中充入1.0 mol NO2、0.5 mol O3和0.50 mol N2O5、0.50 mol O2,反应达到平衡时,压强为起始时的0.88倍

【答案】D

【解析】A.由表中数据可知,3s内压强物质的量变化量为0.36mol,容器体积为2L,故0~3s内v(O2)= =0.06mol/(L.s),速率之比等于其化学计量数之比,故v(NO2)=2v(O2)=2×0.06mol/(L.s)=0.12mol/(L.s),故A错误;B.由表中数据可知,12s与24s时氧气的物质的量均为0.8mol,说明12s时可逆反应到达平衡,平衡时氧气的浓度为=0.4mol/L,降低温度,达到新平衡时测得c(O2)=0.44mol/L,氧气浓度增大,说明降低温度,平衡向正反应方向移动,则正反应为放热反应,即△H<0,故B错误;C.在T温度下,起始时向容器中充入2.0molN2O5和2.0molO2,转化到左边相当于起始投入4.0molNO2和2.0molO3,所到达的平衡状态相当于在原平衡的基础上压强增大一倍,平衡先正反应方向移动,平衡时N2O5的物质的量大于2×0.8mol=1.6mol,故参加反应的N2O5的物质的量小于2mol-1.6mol=0.4mol,则达到平衡时,N2O5的转化率小于×100%=20%,故C错误;D.容器体积不变,在T温度下,起始时向容器中充入1.0molNO2、0.5molO3和0.50molN2O5、0.50molO2,转化到左边相当于起始投入2.0molNO2和1.0molO3,与原平衡为完全等效平衡,平衡时压强相等,12s到达平衡时氧气的物质的量为0.8mol,则:
2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g) 物质的量减少
1 1
0.8mol 0.8mol
故原平衡中平衡时气体物质的量为2mol+1mol-0.8mol=2.2mol,即起始时向容器中充入1.0molNO2、0.5molO3和0.50molN2O5、0.50molO2到达平衡时,混合气体总物质的量为2.2mol,平衡时压强为起始的=0.88倍,故D正确;故选D。

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完成下列填空:

1)实验时,通常加入过量的乙醇,原因是______________。加入数滴浓硫酸即能起催化作用,但实际用量多于此量,原因是_______________;浓硫酸用量又不能过多,原因是____________

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3)反应结束后,将试管中收集到的产品倒入分液漏斗中,_________________,然后分液。

4)若用b装置制备乙酸乙酯,其缺点有____________________。由b装置制得的乙酸乙酯粗产品经饱和碳酸钠溶液和饱和食盐水洗涤后,还可能含有的有机杂质是________,分离乙酸乙酯与该杂质的方法是_______________

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实验编号

实验操作

实验现象

滴入KSCN溶液

溶液变红色

滴入AgNO3溶液

有黄色沉淀生成

滴入K3[Fe(CN)6]溶液

有蓝色沉淀生成

滴入淀粉溶液

溶液变蓝色

A. B. C. D.

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A

B

C

D

戊烯

已烯

已二炔(C6H6)

已烷

环已烷(C6H12)

乙醇

A. A B. B C. C D. D

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