Question

（2012?泉州二模）已知：2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H＜0．現將NO₂和N₂O₄的混合氣體通入恒溫密閉容器中，反應體系中物質濃度隨時間的變化關系如圖所示．下列說法正確的是（　　）

A．a點表示反應處于平衡狀態

B．25 min末，若增大壓強，化學平衡常數增大

C．25 min末，若升高溫度，化學平衡常數不變

D．10min內用N₂O₄表示的平均反應速率為0.02mol?L^-1?min^-1

Answer 1

分析：A、a點以后物質的濃度還在繼續發生變化，在10min時濃度不變，到達平衡；
B、化學平衡常數只受溫度影響，溫度不變，平衡常數不變；
C、由圖可知平衡時，濃度降低的物質的濃度變化量為（0.6-0.4）mol/L=0.2mol/L，濃度增大的物質的濃度變化量為（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，根據濃度變化量之比等于化學計量數之比，二者濃度變化為0.2mol/L：0.4mol/L=1：2，濃度降低的物質為N₂O₄，濃度增大的物質為NO₂，故反應為N₂O₄（g）?2NO₂（g）△H＞0，該反應正反應是吸熱反應，升高溫度平衡向正反應移動，據此判斷；
D、由C中分析可知，平衡時N₂O₄的濃度變化量為0.2mol/L，根據v=

△c

△t

計算v（N₂O₄）．

解答：解：A、a點以后物質的濃度還在繼續發生變化，在10min時濃度不變，到達平衡，故a點未到達平衡，故A錯誤；
B、化學平衡常數只受溫度影響，溫度不變，平衡常數不變，增大壓強化學平衡常數不變，故B錯誤；
C、由圖可知平衡時，濃度降低的物質的濃度變化量為（0.6-0.4）mol/L=0.2mol/L，濃度增大的物質的濃度變化量為（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，根據濃度變化量之比等于化學計量數之比，二者濃度變化為0.2mol/L：0.4mol/L=1：2，濃度降低的物質為N₂O₄，濃度增大的物質為NO₂，故反應為N₂O₄（g）?2NO₂（g）△H＞0，該反應正反應是吸熱反應，升高溫度平衡向正反應移動，平衡常數增大，故C錯誤；
D、由C中分析可知，平衡時N₂O₄的濃度變化量為0.2mol/L，v（N₂O₄）=

0.2mol/L

10min

=0.02mol?L^-1?min^-1，故D正確；
故選D．

點評：本題考查物質的量濃度隨時間變化曲線、化學平衡的有關計算等，難度中等，判斷發生的反應是解題的關鍵．