已知NO2和N2O4可以相互转化:2NO2(g)?N2O4．现将一定量NO2 和N2O4 的混合气体通入一体积为1L的恒温密闭容器中.反应物的浓度随时间变化的关系曲线如图所示．请回答下列问题:(1)图中共有两条曲线X和Y.其中曲线XX表示NO2 浓度随时间的变化,a.b.c.d四个点中.表示化学反应处于平衡状态的点是bdbd．(2)前10min内用NO2 表示的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

已知NO₂和N₂O₄可以相互转化：2NO₂（g）?N₂O₄（g）（正反应为放热反应）．现将一定量NO₂和N₂O₄的混合气体通入一体积为1L的恒温密闭容器中，反应物的浓度随时间变化的关系曲线如图所示．请回答下列问题：
（1）图中共有两条曲线X和Y，其中曲线

表示NO₂浓度随时间的变化；a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是

．
（2）前10min内用NO₂表示的化学反应速率v（NO₂）=

0.04

mol/（L?min）^-1；反应进行至25min时，曲线发生变化的原因是

加入0.4molNO₂

．
（3）若要达到与最后的平衡状态相同的化学平衡状态，在25min时还可以采取的措施是

（填序号）
①加入催化剂 ②缩小容器体积 ③升高温度 ④加入一定量的N₂O₄．

分析：（1）根据反应方程式2NO₂（g）

N₂O₄（g）可知，NO₂的浓度变化是N₂O₄浓度变化量的2倍，据此结合图象中物质浓度的变化量判断；
物质的浓度不发生变化时表示化学反应处于平衡状态，根据图象判断处于平衡状态的点；
（2）根据v=

△c

△t

计算v（NO₂）；
25min时，瞬间X的浓度增大，Y的浓度不变，只能是增大X的浓度，根据浓度变化计算加入X的物质的量；
（3）增大NO₂的浓度对平衡的移动可以理解为对体系加压，使平衡正向移动，而升高温度使平衡逆向移动，加入催化剂平衡不移动，据此解答．

解答：解：（1）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；
由图可知，10-25min及30min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，故b、d处于化学平衡状态，
故答案为：X；bd；
（2）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．由图可知，前10min内，NO₂的浓度变化量为（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，所以υ（NO₂）=

0.4mol/L

10min

=0.04mol?L^-1?min^-1，
25min时，瞬间NO₂的浓度增大，N₂O₄的浓度不变，只能是增大NO₂的物质的，增大NO₂的浓度，NO₂的浓度由0.6mol/L增大为1mol/L，故加入NO₂的物质的量为（1mol/L-0.6mol/L）×1L=0.4mol，
故答案为：0.04；加入0.4molNO₂；
（3）增大NO₂的浓度对平衡的移动可以理解为对体系加压，使平衡正向移动，故可以通过缩小容器体积、加入一定量的N₂O₄等实行到达相同的平衡状态，而升高温度使平衡逆向移动，加入催化剂平衡不移动，故选B、D．

点评：本题考查改变外界条件对化学反应速率及化学平衡的影响、化学平衡图象、反应速率计算等，难度中等，图象问题解题步骤：
（1）看懂图象：①看面（即弄清纵坐标与横坐标的意义）；②看线（即弄清线的走向和变化趋势）；③看点（即弄清起点、拐点、交点、终点的意义）；④看是否要作辅助线（如等温线、等压线）；⑤看定量图象中有关量的多少．
（2）联想规律：联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响规律．

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科目：高中化学 来源： 题型：

已知NO₂和N₂O₄可以相互转化：2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H＜0．现将一定量NO₂和N₂O₄的混合气体通入一定体积为2L的恒温密闭玻璃容器中，反应物浓度随时间变化关系如图所示．
（1）图中共有两条曲线X和Y，其中曲线

表示NO₂浓度随时间的变化；a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是

．下列不能说明该反应已达到平衡状态的是

．
A．容器内混合气体的压强不随时间变化而改变
B．容器内混合气体的密度不随时间变化而改变
C．容器内混合气体的颜色不随时间变化而改变
D．容器内混合气体的平均相对分子质量不随时间变化而改变
（2）①前10min内用NO₂表示的化学反应速率v（NO₂）=

0.04

mol/（L?min）．
②0～15min，反应2NO₂（g）?N₂O₄（g）的平衡常数K（b）=

．
（3）反应25min时，若只改变了某一个条件，使曲线发生如上图所示的变化，该条件可能是

增大NO₂的浓度

（用文字表达）；其平衡常数K（d）

K（b）（填“＞”“=”或“＜”）．
（4）若要达到使NO₂（g）的百分含量与d点相同的化学平衡状态，在25min时还可以采取的措施是

B、D

．
A．加入催化剂　　　B．缩小容器体积
C．升高温度 D．加入一定量的N₂O₄．

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择．化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求．如图是煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：

（1）该产业链中属于高中阶段常见的在低温下能自发进行的反应是：

N₂+3H₂?2NH₃或NH₃+HNO₃═NH₄NO₃

（2）已知该产业链中某反应的平衡表达式为：
K=

c(H2)c(CO)

c(H2O)

它所对应的化学反应为：

C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）

（3）已知在一定温度下，
C（s）+CO₂（g）?2CO（g）平衡常数K₁；
CO（g）+H₂O（g ）?H₂（g）+CO₂（g）平衡常数K₂；
C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）平衡常数K₃；
则K₁、K₂、K₃之间的关系是：

K₃=K₁×K₂

．
（4）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题．已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO（g）+H₂O（g）?H₂（g）+CO₂（g），该反应平衡常数随温度的变化如下表所示：

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	1

该反应的正反应方向是

放热

反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L，在该条件下，CO的平衡转化率为：

75%

．
（5）从图1看出氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO₂、N₂O₄等．已知NO₂和N₂O₄的结构式分别是

和

．实验测得N-N键键能为167kJ?mol^-1，NO₂中氮氧键的键能为466kJ?mol^-1，N₂O₄中氮氧键的键能为438.5kJ?mol^-1．请写出NO₂转化为N₂O₄的热化学方程式

2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H=-57kJ?mol^-1

．对反应N₂O₄（g）?2NO₂（g），在温度为T₁、T₂时，平衡体系中NO₂的体积分数随压强变化曲线如图2所示．下列说法正确的是

．
A．A、C两点的反应速率：A＞C
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
D．由状态B到状态A，可以用加热的方法
（6）0.2mol/L的NaOH与0.4mol/L的上述产业链中一产品化肥硝酸铵溶液等体积混合后，溶液中所有分子和离子（除水和氨分子外）等微粒从大到小的顺序是

c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（Na⁺）＞c（NH₃?H₂O）＞c（OH^-）＞c（H⁺）

．
（7）以上述产业链中甲醇为燃料制成燃料电池，请写出在氢氧化钾介质中该电池的负极反应式

CH₃OH+8OH^--6e^-═CO₃^2-+6H₂O

．

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科目：高中化学 来源： 题型：