Question

9．工业生产硝酸的第一步反应为4NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O（g），△H＜0，保持一定温度不变，在体积为1L的恒容密闭容器中发生上述可逆反应，下表记录的是不同时间容器内各物质的物质的量

物质的量（mol） 时间（min）	n（NH3）	n（O2）	n（H2O）
0	2.00	2.25	0
第2min	1.80	2.00	0.30
第4min	1.60	1.75	0.60
第6min	1.00	1.00	1.50
第8min	1.00	1.00	1.50

0～2min内的反应速率v（NH₃）=0.1mol/（L．min），该温度下，上述可逆反应的平衡常数K=11.4．

Answer 1

分析 根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（NH₃），由表中数据可知，反应在6min时到达平衡，计算平衡时生成NO的物质的量，容器的体积为1L，用物质的量代替浓度代入平衡常数K=$\frac{{c}^{4}（NO）×{c}^{6}（{H}_{2}O）}{{c}^{4}（N{H}_{3}）×{c}^{5}（{O}_{2}）}$计算平衡常数．

解答 解：0～2min内参加反应氨气为2mol-1.8mol=0.2mol，则v（NH₃）=$\frac{\frac{0.2mol}{1L}}{2min}$=0.1mol/（L．min），
由表中数据可知，反应在6min时到达平衡，平衡时参加反应氨气为2mol-1mol=1mol，由4NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O（g），可知生成的NO为1mol，容器的体积为1L，可以用物质的量代替浓度计算平衡常数，则K=$\frac{{c}^{4}（NO）×{c}^{6}（{H}_{2}O）}{{c}^{4}（N{H}_{3}）×{c}^{5}（{O}_{2}）}$=$\frac{{1}^{4}×1．{5}^{6}}{{1}^{4}×{1}^{5}}$=11.4，
故答案为：0.1mol/（L．min）；11.4．

点评 本题考查化学反应速率与化学平衡常数的计算，难度不大，旨在考查学生对基础知识的掌握．