Question

I、一定温度下，在容积为V L的密闭容器中进行反应：aN（g）?bM（g），M、N的物质的量随时间的变化曲线如图所示：
（1）此反应的化学方程式中

a

b

=

 

（2）t₁到t₂时刻，以M的浓度变化表示的平均反应速率为：

 

（3）平衡时，N的转化率为

 

．
（4）下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是

 

A．反应中M与N的物质的量之比为1：1
B．混合气体的总质量不随时间的变化而变化
C．混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
D．单位时间内每消耗a mol N，同时生成b mol M
E．混合气体的压强不随时间的变化而变化
F．N的质量分数在混合气体中保持不变
II、1molN₂（g）和1molO₂（g）在一定条件下反应生成2molNO（g），吸收180kJ的热量，已知断裂1molN₂（g）中的N≡N和1molO₂（g）中的O=O分别需要吸收946kJ和498kJ的能量，则1molNO分子中的化学键形成时可释放

 

kJ的能量．

Answer 1

考点：物质的量或浓度随时间的变化曲线,化学平衡的影响因素,化学平衡状态的判断

专题：化学平衡专题

分析：Ⅰ、（1）化学方程式的系数之比等于各物质的物质的量的变化量之比；
（2）根据v=

△n V

△t

计算v（M）；
（3）由图可知，N为反应物，N的起始物质的量为8mol，平衡时参加反应的N的物质的量为8mol-2mol=6mol，在结合转化率定义计算；
（4）当反应达到平衡状态时，正、逆反应速率相等（同种物质），各物质的浓度、含量不再改变，以及由此衍生的一些物理量也不变，以此进行判断．
Ⅱ、根据反应热与键能的计算关系计算反应热．

解答： 解：（1）参加反应的N的物质的量为8mol-2mol=6mol，生成的M的物质的量是5mol-2mol=3mol，所以此反应的化学方程式中

a

b

=2：1，故答案为：2：1；
（2）由图可知，t₁到t₂时刻M的物质的量变化为4mol-3mol=1mol，故v（M）=

1mol VL

(t2-t1)min

=

1

V(t2-t1)

mol/（L?min），故答案为：

1

V(t2-t1)

mol/（L?min）；
（3）由图可知，N为反应物，N的起始物质的量为8mol，平衡时参加反应的N的物质的量为8mol-2mol=6mol，故N的转化率为

6mol

8mol

×100%=75%，
故答案为：75%；
（4）A．平衡时反应混合物各组分的物质的量不变，但各组分的物质的量不一定相等，故A错误；
B．混合气体的总质量始终不变，混合气体总质量不变不能说明到达平衡，故B错误；
C．由于a≠b，随反应进行混合气体总物质的量发生变化，混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化，说明到达平衡，故C正确；
D．单位时间内消耗amolN，同时生成bmolM，都表示正反应速率，反应始终按此关系进行，不能说明到达平衡，故D错误；
E．由于a≠b，随反应进行混合气体总物质的量发生变化，混合气体的压强不随时间的变化而变化，说明混合气体总的物质的量再不变，说明反应到达平衡，故E正确；
F．N的转化率达到最大，且保持不变，说明可逆反应到达最大限度平衡状态，故F正确，
故答案为：CEF；
  II、化学反应中断裂化学键要吸热，形成新化学键要放热，则有断裂1molN₂（g）中的N≡N和1molO₂（g）中的O=O共吸收的能量为：946kJ+498kJ=1444kJ，
设1molNO分子中的化学键形成时可释放xkJ的能量，则有：1444kJ-2xkJ=180kJ，x=632，
故答案为：632．

点评：本题考查化学反应速率计算、化学平衡计算、化学平衡状态判断，难度不大，侧重对基础知识的巩固，注意判断化学平衡状态的物理量应随反应进行发生变化，该物理量由变化到不再变化说明到达平衡．