Question

15．取5等份（各1mol）NO₂，分別加入溫度不同的2L恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H＜0．反應(yīng)10s時(shí)，分別測定體系中NO₂的百分含量（NO₂%），并作出其隨反應(yīng)溫度（T）變化的關(guān)系圖，據(jù)圖分析，下列說法正確的是（　　）

• A． 10s內(nèi)，圖中a點(diǎn)對應(yīng)的N₂O₄反應(yīng)速率為0.01mol•L^-1•s^-1
• B． 圖中b、d兩點(diǎn)對應(yīng)的NO₂速率相等
• C． c點(diǎn)前后平衡移動(dòng)的方向相反
• D． e點(diǎn)對應(yīng)的容器中氣體顏色最深

Answer 1

分析 A．a(chǎn)點(diǎn)NO₂的百分含量75%，結(jié)合化學(xué)三行計(jì)算列式計(jì)算，反應(yīng)速率V=$\frac{△c}{△t}$；
B．bd點(diǎn)反應(yīng)溫度不同，反應(yīng)速率不同；
C．c點(diǎn)前二氧化氮含量減小，反應(yīng)正向進(jìn)行，c點(diǎn)隨溫度升高，二氧化氮含量增大，說明平衡逆向進(jìn)行；
D．e點(diǎn)二氧化氮濃度不是最大，最大點(diǎn)為a點(diǎn)．

解答 解：A．a(chǎn)點(diǎn)NO₂的百分含量75%，設(shè)二氧化氮消耗物質(zhì)的量為x，
                 2NO₂（g）?N₂O₄（g）
起始量（mol）  1          0
變化量（mol）  x          0.5x
10s末（mol） 1-x         0.5x
$\frac{1-x}{1-x+0.5x}$=75%
x=0.4mol
二氧化氮反應(yīng)速率=$\frac{\frac{0.4mol}{2L}}{10s}$=0.02mol/L•s，速率之比等于化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)之比，N₂O₄反應(yīng)速率為0.01mol•L^-1•s^-1，故A正確；
B．bd點(diǎn)二氧化氮含量相同，但反應(yīng)溫度不同，反應(yīng)速率不同，故B錯(cuò)誤；
C．c點(diǎn)前二氧化氮含量減小，反應(yīng)正向進(jìn)行，c點(diǎn)隨溫度升高，二氧化氮含量增大，說明平衡逆向進(jìn)行，c點(diǎn)前未達(dá)到平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；
D．二氧化氮是紅棕色氣體，四氧化二氮?dú)怏w為無色氣體，濃度越大顏色越深，所以a點(diǎn)對應(yīng)的容器中氣體顏色最深，故D錯(cuò)誤；
故選A．

點(diǎn)評 本題考查了圖象變化分析，化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡的計(jì)算和影響因素分析，主要是反應(yīng)特征和化學(xué)平衡移動(dòng)原理的理解應(yīng)用，題目難度中等．