Question

碳單質在工業上有多種用途。例如焦炭可用來制取水煤氣、冶煉金屬，活性炭可處理大氣污染物NO。
一定條件下，在2 L密閉容器中加入NO和活性炭（無雜質）反應生成氣體A和B。當溫度在T₁℃時，測得各物質平衡時物質的量如下表：

	活性炭 (mol)	NO (mol)	A (mol)	B (mol)
初始	2.030	0.100	0	0
平衡	2.000	0.040	0.030	0.030

 
（1）在T₁℃時，達到平衡共耗時2分鐘，則NO的平均反應速率為           mol／(L·min)；當活性炭消耗0.015mol時，反應的時間           （填“大于”、“小于”或“等于”）1分鐘。
（2）在T₁℃下反應達到平衡后，下列措施不能改變NO的轉化率的是         。
a．增大活性炭的量   b．增大壓強    c．升高溫度        d．移去部分B
（3）結合上表數據，該反應的平衡常數表達式為                。（生成物A、B用相應的化學式表示）若T₁℃時的平衡常數為K₁，T₂℃時的平衡常數為K₂，且K₁>K₂，能否判斷該反應是吸熱反應還是放熱反應，說明理                                     。

Answer 1

（1）0.015mol/(L·min)，小于（3分）   
（2）a b（2分）
（3）  （1分）   不能，無法確定T₁、T₂的相對高低。（或能，當T₁>T₂時，反應是吸熱反應，當T₁<T₂時，反應是放熱反應（2分）

解析試題分析：
（1）該反應為：  C +   2NO  =  CO₂ +  N₂
             起始量  2.030   0.100    0     0
平衡量  2.000   0.040    0.030   0.030
NO速率為=0.015mol/(L·min)，反應的速率隨著濃度的減小而減小，故開始快，時間小于1min；
（2）a、C為固體，改變其量，不使化學平衡移動，b、增大壓強平衡朝體積減小的方向移動，即正向，轉化率增大；c、改變溫度，平衡移動，轉化率改變；d、減小生成物濃度，平衡正向移動，可以改變轉化率。
（3）根據K變化，分析平衡移動方向，根據溫度的變化可以評判的吸熱還是放熱。
考點：化學反應速率及化學平衡移動、化學平衡常數、化學反應速率相關計算。