Question

10．一定温度下，在2L恒容密闭容器中发生反应：2N₂O₅（g）?4NO₂（g）+O₂（g），△H＞0．反应物和部分生成物的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示，下列说法正确的是（　　）

• A． 10min时，反应达到平衡
• B． 该温度下反应的平衡常数为8
• C． 0～20min内平均反应速率v（N₂O₅）=0.05mol?L^-1?min^-1
• D． 曲线a表示NO₂的物质的量随反应时间的变化

Answer 1

分析 A、根据平衡时反应体系中各组成成分不再随时间的变化而变化判断反应所处的状态；
B、根据K=$\frac{c{\;}^{4}（NO{\;}_{2}）c（O{\;}_{2}）}{{c}^{2}（N{\;}_{2}O{\;}_{5}）}$计算；
C、根据v=$\frac{△c}{△t}$计算反应速率；
D、在反应2N₂O₅（g）?4NO₂（g）+O₂（g）中N₂O₅为反应物NO₂为生成物，它们的计量数之比为1：2，也就是说NO₂增加的物质的量是N₂O₅减小的物质的量的两倍，据此作判断．

解答 解：A、10min时，反应中的有关物质的物质的量还在变化，所以反应未达平衡状态，故A错误；
B、在反应2N₂O₅（g）?4NO₂（g）+O₂（g）中N₂O₅为反应物NO₂为生成物，它们的计量数之比为1：2，也就是说NO₂增加的物质的量是N₂O₅减小的物质的量的两倍，所以曲线a表示NO₂的物质的量随反应时间的变化，曲线b表示N₂O₅的物质的量随反应时间的变化，所以K=$\frac{c{\;}^{4}（NO{\;}_{2}）c（O{\;}_{2}）}{{c}^{2}（N{\;}_{2}O{\;}_{5}）}$=$\frac{（\frac{4}{2}）{\;}^{4}×\frac{1}{2}}{（\frac{3}{2}）{\;}^{2}}$=$\frac{32}{9}$，故B错误；
C、在反应2N₂O₅（g）?4NO₂（g）+O₂（g）中N₂O₅为反应物NO₂为生成物，它们的计量数之比为1：2，也就是说NO₂增加的物质的量是N₂O₅减小的物质的量的两倍，所以曲线a表示NO₂的物质的量随反应时间的变化，曲线b表示N₂O₅的物质的量随反应时间的变化，根据v=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{2.0mol}{2L}}{20min}$=0.05 mol•（L•min）^-1，故C正确；
D、在反应2N₂O₅（g）?4NO₂（g）+O₂（g）中N₂O₅为反应物，NO₂为生成物，它们的计量数之比为1：2，也就是说NO₂增加的物质的量是N₂O₅减小的物质的量的两倍，结合图中的数据可知曲线a表示NO₂的物质的量随反应时间的变化，曲线b表示N₂O₅的物质的量随反应时间的变化，故D正确；
故选CD．

点评 本题考查了根据图象判断反应方向及反应速率，难度较小，解题的关键是把图象和题中的化学方程式有机结合起来分析．