Question

二氧化氮在加熱條件下能夠分解成一氧化氮和氧氣．該反應進行到45s時，達到平衡NO₂濃度約為0.0125mol/L．如圖中的曲線表示二氧化氮分解反應在前25s內的反應進程．
（1）前20s內氧氣的平均生成速率v（O₂）為

 

（2）若反應延續(xù)至70s，請在圖中用實線畫出25s至70s的反應進程曲線．
（3）若在反應開始時加入催化劑（其他條件都不變），請在圖上用虛線畫出加入催化劑后的反應進程曲線．

Answer 1

考點：化學平衡建立的過程,反應速率的定量表示方法

專題：化學平衡專題

分析：（1）由圖可知，20秒內NO₂的濃度變化為0.04mol/L-0.018mol/L=0.022mol/L，根據v=

△c

△t

計算v（NO₂），再利用速率之比等于化學計量數之比計算v（O₂）；
（2）該反應進行到45秒時，達到平衡是NO₂濃度約為0.0125mol/L，據此畫出25秒至70秒的反應進程曲線；
（3）若在反應開始時加入催化劑（其他條件都不變），反應速率加快，相同時間內NO₂濃度變化量增大，到達平衡時間縮短，但不影響平衡移動，達到平衡是NO₂濃度約為0.0125mol/L，據此用虛線畫出加催化劑后的反應進程曲線．

解答： 解：（1）由圖可知，20秒內NO₂的濃度變化為0.04mol/L-0.018mol/L=0.022mol/L，故v（NO₂）

0.022mol/L

20s

=0.0011mol/（L?s），對于2NO₂?2NO+O₂，速率之比等于化學計量數之比，所以v（O₂）=

1

2

v（NO₂）=

1

2

×0.0011mol/（L?s）=5.5×10^-4mol/（L?s），
故答案為：前20秒內氧氣的平均生成速率5.5×10^-4mol/（L?s）；
（2）該反應進行到45秒時，達到平衡是NO₂濃度約為0.0125mol/L，據此用實線畫出25秒至70秒的反應進程曲線為，
故答案為：；

（3）若在反應開始時加入催化劑（其他條件都不變），反應速率加快，相同時間內NO₂濃度變化量增大，到達平衡時間縮短，但不影響平衡移動，達到平衡是NO₂濃度約為0.0125mol/L，據此用虛線畫出加催化劑后的反應進程曲線為，
故答案為：；

點評：考查化學平衡速率的有關計算、平衡常數、影響反應速率與平衡移動的因素等，難度中等，注意基礎知識的理解掌握．