Question

16．工业上消除氮氧化物的污染，可用如下反应：CH₄（g）+2NO₂（g）N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=Q kJ/mol．在温度T₁和T₂时，两个体积均为1 L的密闭容器中都充入1.00 mol CH₄和2.40 mol NO₂，测得n（CH₄）随时间变化数据如下表：下列说法正确的是（　　）

时间/min n（CH4）/mol 温度	0	10	20	40	50
T1	1.00	0.70	0.50	0.20	0.20
T2	1.00	0.60	0.36	…	0.30

• A． 10 min内，T₁时的化学反应速率比T₂时大
• B． 温度：T₁＜T₂
• C． Q＞0
• D． 化学平衡常数：K（T₁）＜K（T₂）

Answer 1

分析 A．由表格中的数据计算υ（CH₄）；
B．温度升高，反应速率加快；
C．温度升高，甲烷剩余量增多，说明反应向左进行，正反应放热；
D．T₁时反应进行的更为彻底．

解答 解：A．10 min内，T₁时υ（CH₄）=$\frac{\frac{0.3mol}{1L}}{10min}$=0.03mol•L^-1•min^-1，T₂时时υ（CH₄）=$\frac{\frac{0.4mol}{1L}}{10min}$=0.04mol•L^-1•min^-1，T₁时υ（CH₄）比T₂时小，故A错误；
B．温度升高，反应速率加快，因此T₂＞T₁，故B正确；
C．温度升高，甲烷剩余量增多，说明反应向左进行，正反应放热，所以Q＜0，故C错误；
D．T₁时反应进行的更为彻底，因此平衡常数更大，所以K（T₁）＞K（T₂），故D错误；
故选：B．

点评 本题主要考查外界条件对化学反应速率以及平衡移动原理及其应用，难度中等以上，注意灵活运用所学知识．