Question

臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为2NO₂(g)+O₃(g)N₂O₅(g)+O₂(g)。向甲、乙两个体积都为1.0L的恒容密闭容器中均充入2.0molNO₂和1.0molO₃，分别在T₁、T₂温度下，经过一段时间后达到平衡。反应过程中n(O₂)随时间(t)变化情况见下表。下列说法不正确的是（    ）

A.T₁＜T₂

B.该反应△H＜0

C.甲容器在温度为T₁时的平衡常数为20mol·L^-1

D.乙容器中，0～3s内的平均反应速率v(NO₂)=0.2mol·L^-1·s^-1

Answer

A

【解析】

A.图表数据可知，甲容器中达到平衡时间短，反应的温度高T1＞T2， A错误；

B.图表数据可知，甲容器中达到平衡时间短，反应的温度高，升温平衡向吸热反应方向进行，甲中平衡时氧气的物质的量小于乙容器，则该反应△H＜0，B正确；

C.对于甲容器，发生反应2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)，反应达到平衡时n(O2)=0.8 mol，n(N2O5)=n(O2)=0.8 mol，反应消耗n(O3)=0.8 mol，消耗n(NO2)=2×0.8 mol=1.6 mol，所以平衡时n(NO2)=2.0 mol-1.6 mol=0.4 mol，n(O3)=1.0 mol-0.8 mol=0.2 mol，反应容器的容积是1L，所以各种物质的平衡时的物质的量为物质的平衡浓度，则该反应的化学平衡常数K==20，C正确；

D.乙容器中，0～3s内的平均反应速率v(NO2)=2v(O2)=2×=0.20 mol/(L·s)，D正确；

答案选A。