Question

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

時(shí)間（s）	0	1	2	3	4	5
n（NO）（mol）	0.020	0.01	0.008	0.007	0.007	0.007

（1）800℃，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，NO的物質(zhì)的量濃度是

 

；升高溫度，NO的濃度增大，則該反應(yīng)是

 

（填“放熱”或“吸熱”）反應(yīng)．
（2）如圖中表示NO₂的變化的曲線是

 

．用O₂表示從0～2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=

 

．
（3）能說明該反應(yīng)已達(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)密度保持不變
（4）能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)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．選擇高效催化劑．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的量或濃度隨時(shí)間的變化曲線,化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）從圖象分析，隨反應(yīng)時(shí)間的延長，各物質(zhì)的濃度不再不變，且反應(yīng)物沒有完全反應(yīng)，依據(jù)濃度c=

n

V

，升高溫度，NO的濃度增大說明平衡逆向進(jìn)行；
（2）根據(jù)一氧化氮物質(zhì)的量的變化知，該反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則二氧化氮的物質(zhì)的量在不斷增大，且同一時(shí)間段內(nèi)，一氧化氮減少的物質(zhì)的量等于二氧化氮增加的物質(zhì)的量；根據(jù)△v=

△n V

△t

計(jì)算一氧化氮的反應(yīng)速率，再結(jié)合同一化學(xué)反應(yīng)同一時(shí)間段內(nèi)，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比計(jì)算氧氣的反應(yīng)速率；
（3）為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，可采用增大壓強(qiáng)、升高溫度、加入催化劑、增大反應(yīng)物濃度等方法，再結(jié)合平衡移動(dòng)原理分析解答；
（4）該反應(yīng)正方向?yàn)轶w積減小的放熱反應(yīng)，根據(jù)影響速率、平衡的因素分析．

解答： 解：（1）從圖象分析，隨反應(yīng)時(shí)間的延長，各物質(zhì)的濃度不再不變，且反應(yīng)物沒有完全反應(yīng)，所以反應(yīng)為可逆反應(yīng)，圖表數(shù)據(jù)可知3s反應(yīng)達(dá)到平衡，平衡狀態(tài)c（NO）=

0.007mol

2L

=0.0035mol/L?s，升高溫度，NO的濃度增大，說明平衡逆向進(jìn)行，逆向是吸熱反應(yīng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；
故答案為：0.0035mol/L?s；放熱；
（2）根據(jù)一氧化氮物質(zhì)的量的變化知，該反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則二氧化氮的物質(zhì)的量在不斷增大，且同一時(shí)間段內(nèi)，一氧化氮減少的物質(zhì)的量等于二氧化氮增加的物質(zhì)的量，所以表示NO₂的變化的曲線是b，
0～2s內(nèi)v（NO）=

0.020mol-0008mol 2L

2L

=0.0030mol/（L．min），同一化學(xué)反應(yīng)同一時(shí)間段內(nèi)，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比，所以氧氣的反應(yīng)速率為 0.0015mol/（L?s）=1.5×10^-3 mol/（L?s）；
故答案為：b；1.5×10^-3 mol/（L?s）；
（3）a．無法判斷正逆反應(yīng)速率是否相等，故a錯(cuò)誤；
b．反應(yīng)前后氣體體積不同，壓強(qiáng)不變說明正逆反應(yīng)速率相等，各組分濃度不變，故b正確；
c．v_逆（NO）=2v_正（O₂）時(shí)，說明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故c正確；
d．恒容容器，反應(yīng)物生成物都是氣體質(zhì)量不變，所以密度不變不一定平衡，故d錯(cuò)誤；
故選：bc；
（4）2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）正方向?yàn)轶w積減小的放熱反應(yīng)，
a．減小生成物的濃度平衡正向移動(dòng)，及時(shí)分離除NO₂氣體，平衡正移，但是濃度減小，速率減小，故a錯(cuò)誤；
b．適當(dāng)升高溫度，反應(yīng)逆向移動(dòng)，故b錯(cuò)誤；
c．增大O₂的濃度，平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)物濃度增大，速率加快，故c正確；
d．選擇高效催化劑，反應(yīng)速率加快，但是平衡不移動(dòng)，故d錯(cuò)誤；
故答案為：c．

點(diǎn)評：本題考查了可逆反應(yīng)的判斷、反應(yīng)速率的計(jì)算、影響反應(yīng)速率及化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷，注意壓強(qiáng)、密度不變時(shí)平衡狀態(tài)的判斷為易錯(cuò)點(diǎn)，題目難度中等．