Question

【题目】已知：2NO2（g）N2O4（g）△H＜0．在恒温恒容条件下，将一定量NO2和N2O4的混合气体通入容积为2L的密闭容器中，反应过程中各物质的量浓度c随时间t的变化关系如图所示．
（1）a、b、c、d四个点中，化学反应处于平衡状态的是点．
（2）25min时，增加了（填物质的化学式）mol．
（3）a、b、c、d四个点中所表示的反应体系中，气体颜色由深到浅的顺序是（填字母）．

Answer 1

【答案】
（1）b、d
（2）NO2；0.8
（3）cdba
【解析】解：由图可知10﹣25min平衡状态时，X表示的生成物的浓度变化量为（0.6﹣0.2）mol/L=0.4mol/L，Y表示的反应物的浓度变化量为（0.6﹣0.4）mol/L=0.2mol/L，X表示的生成物的浓度变化量是Y表示的反应物的浓度变化量的2倍，所以X表示NO2浓度随时间的变化曲线，Y表示N2O4浓度随时间的变化曲线；（1）由图知，10﹣25min及35min之后X、Y的物质的量不发生变化，则相应时间段内的点处于化学平衡状态，即b、d处于化学平衡状态，所以答案是：b、d；（2）25min时，c（NO2）瞬间增大，比平衡状态增加了（1﹣0.6）×2=0.8mol 增大c（NO2），平衡向生成N2O4方向移动，所以答案是：NO2；0.8；（3）从a到b，c（NO2）增大，c点和d点分别是增大c（NO2）后未达到平衡的点和平衡时的点，所以c点c（NO2）大于d点，二氧化氮浓度越大颜色越深，故颜色由深到浅的顺序是cdba，所以答案是：cdba．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用化学平衡状态本质及特征的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握化学平衡状态的特征：“等”即 V正=V逆>0；“动”即是动态平衡，平衡时反应仍在进行；“定”即反应混合物中各组分百分含量不变；“变”即条件改变，平衡被打破，并在新的条件下建立新的化学平衡；与途径无关，外界条件不变，可逆反应无论是从正反应开始，还是从逆反应开始，都可建立同一平衡状态（等效）．