2.(1)20世紀(jì)30年代,Eyring和Pzer在碰撞理論的基礎(chǔ)上提出化學(xué)反應(yīng)的過渡態(tài)理論:化學(xué)反應(yīng)并不是通過簡單的碰撞就能完成的,而是在反應(yīng)物到生成物的過程中經(jīng)過一個高能量的過渡態(tài).如圖是NO2和CO反應(yīng)生成CO2和NO過程中的能量變化示意圖,說明這個反應(yīng)是放熱(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng),NO2和CO的總能量>(填“>”、“<”或“=”)CO2和NO的總能量.
(2)在某體積為2L的密閉容器中充入0.5mol NO2和1mol CO,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):NO2+CO?CO2+NO,2min時,測得容器中NO的物質(zhì)的量為0.2mol,則:
①該段時間內(nèi),用CO2表示的平均反應(yīng)速為0.05mol•L-1•min-1
②假設(shè)此反應(yīng)在5min時達(dá)到平衡,則此時容器內(nèi)氣體的總物質(zhì)的量為1.5mol.
③下列事實能夠說明上述反應(yīng)在該條件下已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是BD
A.容器內(nèi)氣體的質(zhì)量保持變    
B.NO2的物質(zhì)的量濃度不再改變
C.容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
D.NO2的消耗速率與CO2的消耗速率相等
E.容器內(nèi)氣體的物質(zhì)的量保持不變.

分析 (1)當(dāng)反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量時,反應(yīng)為放熱反應(yīng);
(2)①根據(jù)公式v=$\frac{△c}{△t}$進(jìn)行計算;
②反應(yīng)是一個前后體積不變的反應(yīng),所以反應(yīng)后容器內(nèi)氣體的總物質(zhì)的量=反應(yīng)前的氣體的總物質(zhì)的量;
③A、容器內(nèi)的氣體反應(yīng)前后遵循質(zhì)量守恒,;
B、各物質(zhì)的量濃度不再隨時間的改變而改變,平衡狀態(tài)的特征;
C、容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量在數(shù)值上=$\frac{m}{n}$;
D、正逆反應(yīng)速率相等,是平衡狀態(tài)的標(biāo)志;
E、反應(yīng)是一個前后體積不變的反應(yīng),容器內(nèi)氣體的物質(zhì)的量反應(yīng)前后保持不變.

解答 解:(1)當(dāng)反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量時,反應(yīng)為放熱反應(yīng),故答案為:放熱;>;
(2)①NO2 +COCO2 +NO,
初始濃度:0.25 0.25 0 0
變化濃度:0.1 0.1 0.1 0.1
2min時濃度:0.15 0.15 0.1 0.1
用CO2表示的平均反應(yīng)速率v=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{0.1mol/L}{2min}$=0.05mol•L-1•min-1,故答案為:0.05mol•L-1•min-1;
②反應(yīng)是一個前后體積不變的反應(yīng),所以反應(yīng)在5min時達(dá)到平衡,則此時容器內(nèi)氣體的總物質(zhì)的量=反應(yīng)前的氣體的總物質(zhì)的量=1.5mol,故答案為:1.5mol;
③A、容器內(nèi)的氣體反應(yīng)前后遵循質(zhì)量守恒,容器內(nèi)氣體的質(zhì)量保持不變,不一定是平衡狀態(tài),故A錯誤;
B、NO2的物質(zhì)的量濃度不再改變是平衡狀態(tài),故B正確;
C、容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量在數(shù)值上=$\frac{m}{n}$,始終是一個不變量,所以容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量不變時,不一定是平衡狀態(tài),故C錯誤;
D、NO2的消耗速率與CO2的消耗速率相等,說明正逆反應(yīng)速率相等,是平衡狀態(tài),故D正確;
E、反應(yīng)是一個前后體積不變的反應(yīng),容器內(nèi)氣體的物質(zhì)的量保持不變,不一定是平衡狀態(tài),故E錯誤.
故選BD.

點(diǎn)評 本題是一道綜合知識題目,考查學(xué)生分析和解決問題的能力,難度較大.

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