Question

在2L密闭容器内，800℃时反应2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）△H＜0体系中，n（NO）随时间的变化如表：

时间（s）	0	1	2	3	4	5
n（NO）（mol）	0.020	0.010	0.008	0.007	0.007	0.007

各物质的浓度的变化如图．
（1）如图表示NO₂的变化的曲线是

 

．用O₂表示从0～2s内该反应的平均速率v=

 

 mol?L^-1?s^-1．
（2）能说明该反应已达到平衡状态的是

 

．
a．2v_逆（NO₂）=v_正（O₂）b．容器内压强保持不变  c．v_逆（NO）=2v_正（O₂）  d．容器内密度保持不变
（3）为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是

 

．
a．及时分离出NO₂气体 b．适当升高温度  c．增大O₂的浓度   d．选择高效催化剂．

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：（1）NO₂是产物，随反应进行浓度增大，平衡时浓度为NO浓度的变化量△c（NO）；根据v=

△c

△t

计算v（NO），再利用速率之比等于化学计量数之比计算v（O₂）；
（2）当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不再改变，由此衍生的一些物理量也不变；
（3）为使该反应的反应速率增大，可采用增大压强、升高温度、加入催化剂、增大反应物浓度等方法，再结合平衡移动原理分析解答．

解答： （1）NO₂是产物，随反应进行浓度增大，平衡时浓度为NO浓度的变化量△c（NO）=

0.020mol-0.007mol

2L

=0.0065mol/L，所以图中表示NO₂变化的曲线是b，2s内用NO表示的平均反应速率v（NO）=

△n(NO) V

△t

=

0.020mol-0.008mol 2L

2s

=3.0×10^-3mol?L^-1?s^-1，速率之比等于化学计量数之比，
所以v（O₂）=

1

2

v（NO）=

1

2

×3.0×10^-3mol?L^-1?s^-1=1.5×10^-3mol?L^-1?s^-1，
故答案为：b；1.5×10^-3；
（2）a、当2v_逆（NO₂）=v_正（O₂）时，该反应未达平衡状态，而当v_逆（NO₂）=2v_正（O₂）时，反应才处于平衡状态，故a错误；         
b、该反应是一个反应气体气体体积改变的可逆反应，当达到平衡状态时，各物质的浓度不变，则容器内压强保持不变，故容器内压强保持不变时，反应达到平衡状态，故b正确；
c、v_逆（NO）：v_正（O₂）=2：1时，正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故c正确；    
d、根据质量守恒定律知，混合物质量始终不变，容器的体积不变，则容器内混合气体的密度始终不变，所以不能据此判断是否达到平衡状态，故d错误；
故答案为：bc；
（3）a．及时分离除NO₂气体平衡向右移动，但反应速率减小，故a错误；    
b．适当升高温度，反应速率增大但平衡向逆反应方向移动，故b错误；
c．增大O₂的浓度反应速率增大，且该反应向正反应方向移动，故c正确；         
d．选择高效催化剂能增大反应速率，但平衡不移动，故d错误；
故答案为：c．

点评：本题考查了化学平衡状态的判断、化学反应速率的计算等知识点，难度不大，注意催化剂只改变反应速率，但不影响平衡移动，为易错点．