Question

【題目】T℃時，向2 L恒容密閉容器中充入1 mol NO2與2 mol SO2發(fā)生如下反應：

NO2(g）＋SO2(g）SO3(g）＋NO(g） ΔH＝－41.8 kJ·mol－1。

（1）下列能說明該反應達到平衡狀態(tài)的是 。

a．體系壓強保持不變

b．混合氣體顏色保持不變

c．SO3和NO的體積比保持不變

d．每消耗n mol SO3的同時生成n mol NO2

（2）反應進行到20 s 時，測得反應速率v(NO） =" 0.005" mol·L-1·s-1，則消耗的NO2為 mol。

（3）下列措施能使反應加快的是 （僅改變一個條件）

a．降低溫度 b．縮小容積 c．使用效率更高的催化劑

（4）若上述容器為絕熱容器（與外界無熱交換），則到達平衡所需時間將 。

a．延長 b．縮短 c．不變 d．無法確定

Answer 1

【答案】（1）b ；（2）0.2 ；（3）b、c ；（4）b。

【解析】試題分析：反應NO2(g）＋SO2(g）SO3(g）＋NO(g） ΔH＝－41.8 kJ·mol－1是反應前后氣體體積不變的放熱反應。a．由于反應前后氣體的體積不變，因此無論反應是否達到平衡，體系壓強都保持不變，故不能據(jù)此判斷反映是否處于平衡狀態(tài)，錯誤；b．在混合氣體中只有NO2是有色氣體，因此混合氣體顏色保持不變，則證明反應處于平衡狀態(tài)，正確；c．SO3和NO都是生成物，二者的物質的量的比就是方程式的系數(shù)比，因此二者的體積積比保持不變不能判斷反應處于平衡狀態(tài)，錯誤；d．每消耗n mol SO3的同時生成n mol NO2，這都表示反應逆向進行，因此不能證明反應處于平衡狀態(tài)，錯誤。（2）反應進行到20 s 時，測得反應速率v(NO） =" 0.005" mol·L-1·s-1，由于v(NO2）：v(NO）=1：1，所以反應消耗的NO2的物質的量是為n(NO2） =" 0.005" mol·L-1·s-1×2 L×20s=0.2mol；（3）a．降低溫度，反應速率減慢，錯誤；b．縮小容積，物質的濃度增大，反應速率加快，正確；c．使用效率更高的催化劑，可以是化學反應速率大大加快，正確。（4）該反應為放熱反應，容器絕熱會使容器內溫度升高，反應速率加快，到達平衡的時間縮短，故b正確。