Question

【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2.0mol NO2和1.0mol 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·L1·s1

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

C. 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)＝0.44mol·L1，则反应的ΔH>0

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

Answer 1

【答案】B

【解析】

A.由表中数据可知，3s内氧气物质的量变化量为0.36mol，容器体积为2L，故0～3 s内v(O2)＝==0.06 mol·L-1·s-1, 根据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.容器体积不变,在T温度下,起始时向容器中充入1.0molNO20.5molO3和0.50molN2O50.50molO2,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。原平衡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

由化学方程式可知，氧气的物质的量等于反应体系的总变化量，故原平衡中平衡时气体物质的量为2mol+1mol﹣0.8mol=2.2mol。由此可知，起始时向容器中充入1.0molNO20.5molO3和0.50molN2O50.50molO2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B 正确；

C. 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C错误；

D.在T温度下，起始时向容器中充入2.0 mol N2O5和2.0 mol O2，转化到左边相当于起始投入4.0 mol NO2和2.0 mol O3，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，平衡向正反应方向移动，平衡时N2O5的物质的量大于2×0.8 mol＝1.6 mol，故参加反应的N2O5的物质的量小于2 mol－1.6 mol＝0.4 mol，则达到平衡时，N2O5的转化率小于×100%＝20%，故D错误。

正确答案：B