Question

1．2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H＜0．现将NO₂和N₂O₄混合气体通入恒温密闭容器中，反应中物质浓度随时间的变化如图．下列说法正确的是（　　）

• A． a点表示反应处于平衡状态
• B． 25 min末，若增大压强，化学平衡常数增大
• C． 25 min末，若升高温度，NO₂的体积分数减小
• D． 10min内用N₂O₄表示的平均速率为0.02mol•L^-1•min^-1

Answer 1

分析 A、a点以后物质的浓度还在继续发生变化，在10min时浓度不变，到达平衡；
B、化学平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变；
C、由图可知平衡时，浓度降低的物质的浓度变化量为（0.6-0.4）mol/L=0.2mol/L，浓度增大的物质的浓度变化量为（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，根据浓度变化量之比等于化学计量数之比，二者浓度变化为0.2mol/L：0.4mol/L=1：2，浓度降低的物质为N₂O₄，浓度增大的物质为NO₂，故反应为N₂O₄（g）?2NO₂（g）△H＞0，该反应正反应是吸热反应，升高温度平衡向正反应移动，据此判断；
D、由C中分析可知，平衡时N₂O₄的浓度变化量为0.2mol/L，根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（N₂O₄）．

解答 解：A、a点以后物质的浓度还在继续发生变化，在10min时浓度不变，到达平衡，故a点未到达平衡，故A错误；
B、化学平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变，增大压强化学平衡常数不变，故B错误；
C、由图可知平衡时，浓度降低的物质的浓度变化量为（0.6-0.4）mol/L=0.2mol/L，浓度增大的物质的浓度变化量为（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，根据浓度变化量之比等于化学计量数之比，二者浓度变化为0.2mol/L：0.4mol/L=1：2，浓度降低的物质为N₂O₄，浓度增大的物质为NO₂，故反应为N₂O₄（g）?2NO₂（g）△H＞0，该反应正反应是吸热反应，升高温度平衡向正反应移动，NO₂的体积分数增大，故C错误；
D、由C中分析可知，平衡时N₂O₄的浓度变化量为0.2mol/L，v（N₂O₄）=$\frac{0.2mol/L}{10min}$=0.02mol•L^-1•min^-1，故D正确；
故选D．

点评 本题考查物质的量浓度随时间变化曲线、化学平衡的有关计算等，难度中等，判断发生的反应是解题的关键．