Question

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

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

（1）800℃，反應達到平衡時，NO的物質的量濃度是

 

；升高溫度，NO的濃度增大，則該反應是

 

（填“放熱”或“吸熱”）反應．
（2）如圖中表示NO₂的變化的曲線是

 

．用O₂表示從0～2s內該反應的平均速率v=

 

．
（3）能說明該反應已達到平衡狀態的是

 

．
a．v（NO₂）=2v（O₂）　　　　　b．容器內壓強保持不變
c．v_逆（NO）=2v_正（O₂）       d．容器內密度保持不變
（4）能使該反應的反應速率增大，且平衡向正反應方向移動的是

 

．
a．及時分離出NO₂氣體  b．適當升高溫度   c．增大O₂的濃度  d．選擇高效催化劑．

Answer 1

考點：物質的量或濃度隨時間的變化曲線,化學平衡的影響因素,化學平衡狀態的判斷

專題：化學平衡專題

分析：（1）從圖象分析，隨反應時間的延長，各物質的濃度不再不變，且反應物沒有完全反應，依據濃度c=

n

V

，升高溫度，NO的濃度增大說明平衡逆向進行；
（2）根據一氧化氮物質的量的變化知，該反應向正反應方向移動，則二氧化氮的物質的量在不斷增大，且同一時間段內，一氧化氮減少的物質的量等于二氧化氮增加的物質的量；根據△v=

△n V

△t

計算一氧化氮的反應速率，再結合同一化學反應同一時間段內，各物質的反應速率之比等于其計量數之比計算氧氣的反應速率；
（3）為使該反應的反應速率增大，可采用增大壓強、升高溫度、加入催化劑、增大反應物濃度等方法，再結合平衡移動原理分析解答；
（4）該反應正方向為體積減小的放熱反應，根據影響速率、平衡的因素分析．

解答： 解：（1）從圖象分析，隨反應時間的延長，各物質的濃度不再不變，且反應物沒有完全反應，所以反應為可逆反應，圖表數據可知3s反應達到平衡，平衡狀態c（NO）=

0.007mol

2L

=0.0035mol/L?s，升高溫度，NO的濃度增大，說明平衡逆向進行，逆向是吸熱反應，正反應為放熱反應；
故答案為：0.0035mol/L?s；放熱；
（2）根據一氧化氮物質的量的變化知，該反應向正反應方向移動，則二氧化氮的物質的量在不斷增大，且同一時間段內，一氧化氮減少的物質的量等于二氧化氮增加的物質的量，所以表示NO₂的變化的曲線是b，
0～2s內v（NO）=

0.020mol-0008mol 2L

2L

=0.0030mol/（L．min），同一化學反應同一時間段內，各物質的反應速率之比等于其計量數之比，所以氧氣的反應速率為 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．無法判斷正逆反應速率是否相等，故a錯誤；
b．反應前后氣體體積不同，壓強不變說明正逆反應速率相等，各組分濃度不變，故b正確；
c．v_逆（NO）=2v_正（O₂）時，說明正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態，故c正確；
d．恒容容器，反應物生成物都是氣體質量不變，所以密度不變不一定平衡，故d錯誤；
故選：bc；
（4）2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）正方向為體積減小的放熱反應，
a．減小生成物的濃度平衡正向移動，及時分離除NO₂氣體，平衡正移，但是濃度減小，速率減小，故a錯誤；
b．適當升高溫度，反應逆向移動，故b錯誤；
c．增大O₂的濃度，平衡正向移動，反應物濃度增大，速率加快，故c正確；
d．選擇高效催化劑，反應速率加快，但是平衡不移動，故d錯誤；
故答案為：c．

點評：本題考查了可逆反應的判斷、反應速率的計算、影響反應速率及化學平衡狀態的判斷，注意壓強、密度不變時平衡狀態的判斷為易錯點，題目難度中等．