Question

【題目】在2 L密閉容器中，800 ℃時(shí)反應(yīng)2NO（g）＋O2（g）2NO2（g）體系中，n（NO）隨時(shí)間的變化如下表：

時(shí)間/s	0	1	2	3	4	5
n（NO）/mol	0.020	0.010	0.008	0.007	0.007	0.007

（1）寫(xiě)出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K＝___________，已知：K（300 ℃）>K（350 ℃），該反應(yīng)的逆反應(yīng)是_______反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）。

（2）圖中表示NO2的變化的曲線是____________，用O2的濃度變化表示從0～2 s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v＝_____________。

（3）能說(shuō)明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。

a v（NO2）＝2v（O2） b 容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變

c v逆（NO）＝2v正（O2） d 容器內(nèi)物質(zhì)的密度保持不變

（4）能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是________。

a 及時(shí)分離出NO2氣體 b 適當(dāng)升高溫度

c 選擇高效的催化劑 d 增大O2的濃度

Answer 1

【答案】　 吸熱 b 1.5×10－3 mol·L－1·s－1 bc d

【解析】

(1)2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=；溫度越高，平衡常數(shù)越小，說(shuō)明升高溫度平衡逆向移動(dòng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故答案為：；吸熱；

(2)NO2是產(chǎn)物，隨反應(yīng)進(jìn)行濃度增大，平衡時(shí)△c(NO2)=△c(NO)==0.0065mol/L，所以圖中表示NO2變化的曲線是b；2s內(nèi)用NO表示的平均反應(yīng)速率v(NO)==3.0×10-3molL-1s-1，速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，所以v(O2)=v(NO)=×3.0×10-3molL-1s-1=1.5×10-3molL-1s-1，故答案為：b；1.5×10-3molL-1s-1；

(3)a．表示同一方向反應(yīng)速率，v(NO2)自始至終為v(O2)的2倍，不能說(shuō)明達(dá)到平衡，若分別為正、逆速率，等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，反應(yīng)到達(dá)平衡，故a錯(cuò)誤；b．隨反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)混合氣體總的物質(zhì)的量在減小，壓強(qiáng)減小，壓強(qiáng)保持不變，說(shuō)明反應(yīng)到達(dá)平衡，故b正確；c．不同物質(zhì)表示速率，到達(dá)平衡時(shí)，正逆速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，v逆(NO)：v正(O2)=2：1，即v逆(NO)=2v正(O2)，故c正確；d．混合氣體的總質(zhì)量不變，容器容積為定值，所以密度自始至終不變，不能說(shuō)明達(dá)到平衡，故d錯(cuò)誤；故選：bc；

(4)a．及時(shí)分離出NO2氣體，平衡正向移動(dòng)，但生成物濃度降低，反應(yīng)速率減小，故a錯(cuò)誤；b．適當(dāng)升高溫度，反應(yīng)速率加快，但平衡逆向移動(dòng)，故b錯(cuò)誤c．使用高效催化劑可以加快反應(yīng)速率，但不影響平衡移動(dòng)，故c錯(cuò)誤，d．增大反應(yīng)物O2的濃度，反應(yīng)速率增大，平衡正向移動(dòng)，故d正確；故選d。