Question

在2 L密閉容器中，800 ℃時(shí)反應(yīng)2NO(g)＋O₂(g) 2NO₂(g)體系中，n(NO)隨時(shí)間的變化如下表：

時(shí)間(s)	0	1	2	3	4	5
n(NO)/mol	0.020	0.010	0.008	0.007	0.007	0.007

 

（1）A點(diǎn)處，v(正)________v(逆)，A點(diǎn)正反應(yīng)速率________B點(diǎn)正反應(yīng)速率(用“大于”、“小于”或“等于”填空)。
（2）如圖中表示NO₂的變化的曲線是________。用O₂表示從0～2 s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v＝________________。
（3）能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。
a．v_(NO2)＝2v_(O2)                b．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
c．v_逆(NO)＝2v_正(O2)        d．容器內(nèi)的密度保持不變
（4）能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大的是________。
a．及時(shí)分離出NO₂氣體     b．適當(dāng)升高溫度
c．增大O₂的濃度          d．選擇高效的催化劑

Answer 1

（1）大于　大于�。�2）b　1.5×10^－3mol/(L·s)   （3）bc�。�4）bcd

試題分析：（1）NO是反應(yīng)物，起始濃度是0.020mol÷2L＝0.010mol/L，所以曲線c表示NO的濃度變化曲線。A點(diǎn)NO的濃度繼續(xù)降低，沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)仍然是向正反應(yīng)方向進(jìn)行的，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，所以A點(diǎn)正反應(yīng)速率大于B點(diǎn)正反應(yīng)速率。
（2）NO₂是生成物，在反應(yīng)過程中濃度是增大的。由表中數(shù)據(jù)可知，平衡時(shí)c（NO）=0.007mol/L÷2L＝0.0035mol/L。曲線b平衡時(shí)的濃度為0.0035mol/L，根據(jù)反應(yīng)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)可知，曲線b表示NO₂的濃度變化曲線。反應(yīng)進(jìn)行到2s是，NO濃度減少了0.010mol/L－0.004mol/L＝0.006mol/L，所以氧氣的濃度變化量是0.003mol/L，則氧氣的反應(yīng)速率是0.0030mol/L÷2s＝1.5×10^－3mol/(L·s)。
（3）在一定條件下，當(dāng)可逆反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等時(shí)（但不為0），反應(yīng)體系中各種物質(zhì)的濃度或含量不再發(fā)生變化的狀態(tài)，稱為化學(xué)平衡狀態(tài)。a．始終都存在v（NO₂）＝2v（O₂）關(guān)系，故不能說明到達(dá)平衡，故a錯(cuò)誤；b．隨反應(yīng)進(jìn)行氣體的物質(zhì)的量減小，壓強(qiáng)逐漸減小，因此容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變時(shí)，可以說明到達(dá)平衡，故b正確；c．不同物質(zhì)表示的正逆速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，反應(yīng)到達(dá)平衡，故v_逆（NO）=2v_正（O₂），可以說明到達(dá)平衡，故c正確；d．反應(yīng)混合氣體的質(zhì)量不變，容器的體積不變，密度始終不變，故容器內(nèi)物質(zhì)的密度保持不變，不能說明到達(dá)平衡，故d錯(cuò)誤，答案選bc。
（4）a．及時(shí)分離出NO₂氣體，平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，但反應(yīng)速率降低，故a錯(cuò)誤；b．適當(dāng)升高溫度，反應(yīng)速率增大，平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)，故b正確；c．增大O₂的濃度，反應(yīng)速率增大，平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，故c正確；d．選擇高效的催化劑，增大反應(yīng)速率，不影響平衡移動(dòng)，故d正確，答案選bcd。
點(diǎn)評(píng)：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題，試題貼近高考，基礎(chǔ)性強(qiáng)，側(cè)重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)，有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有助于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和創(chuàng)新思維能力。難點(diǎn)是平衡狀態(tài)的判斷，答題時(shí)應(yīng)注意平衡狀態(tài)判斷選擇判斷的物理量，應(yīng)隨著反應(yīng)的進(jìn)行發(fā)生變化，當(dāng)該物理量由變化到定值時(shí)，說明可逆反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)。