Question

在2L密閉容器內(nèi)，800℃時(shí)反應(yīng)2NO(g)＋O₂(g)2NO₂(g)體系中，n(NO)隨時(shí)間變化如下表：

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）寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K＝   。已知：K(300℃)＞K(350 ℃)，則該反應(yīng)正反應(yīng)是  熱反應(yīng)。
（2）圖中表示NO₂的變化的曲線是     。用O₂表示從0～2 s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(O₂)＝         。

（3）能說明該反應(yīng)已達(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)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．增大O₂的濃度             d．選擇高效催化劑

Answer 1

（1）   放 （2）b  1.5×10^－3 mol/(L·s）  （3）bc （4）c

解析試題分析：試題分析：（1）化學(xué)平衡常數(shù)是可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，各生成物濃度冪指數(shù)的乘積與個(gè)反應(yīng)物濃度冪指數(shù)乘積的比。對(duì)于該反應(yīng)來說,化學(xué)平衡常數(shù)為。由于K(300℃)＞K(350 ℃)，說明升高溫度，化學(xué)平衡逆向移動(dòng)。根據(jù)平衡移動(dòng)原理，升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。（2）反應(yīng)開始時(shí)，c(NO)= 0.020mol÷2L=0.01mol/L,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，c(NO)= 0.007mol÷2L=0.0035mol/L.而NO₂開始時(shí)濃度為0，達(dá)到平衡時(shí)，由方程式2NO(g)＋O₂(g）2NO₂(g)中NO與NO₂的關(guān)系可知b是NO₂的變化的曲線。V(NO)= (0.01mol/L－0.004mol/L)÷2s=0.003mol/(L·s).V(O₂):V(NO)=1:2，所以.V(O₂）=1/2×V(NO)= 1/2× 0.003mol/(L·s)= 1.5×10^－3 mol/(L·s).（3）A.在任何時(shí)刻都存在v(NO₂)＝2v(O₂)，所以不能作為判斷平衡的標(biāo)準(zhǔn)。錯(cuò)誤。B．由于該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積不等的可逆反應(yīng)，若反應(yīng)未達(dá)到平衡，容器內(nèi)的氣體的物質(zhì)的量就要腐蝕變化，容器內(nèi)壓強(qiáng)也要變化。若壓強(qiáng)保持不變，則說明氣體的物質(zhì)的量都不變化。反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。正確。C．在任何時(shí)刻的存在v_正(NO)＝2v_正(O₂)；而v_逆(NO)＝2v_正(O₂)說明v_正(NO)= v_逆(NO)。所以反應(yīng)達(dá)到平衡。正確。D．由于容器的容積不變，反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律，所以無論反應(yīng)進(jìn)行到什么程度，容器內(nèi)密度都始終保持不變。因此不能作為判斷是否達(dá)到平衡的標(biāo)準(zhǔn)。錯(cuò)誤。（4）A. 及時(shí)分離出NO₂氣體，即減小生成物的濃度，平衡正向移動(dòng)，但是由于濃度減小，所以化學(xué)反應(yīng)速率減慢。錯(cuò)誤。B．適當(dāng)升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率加快。但是由于該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。所以根據(jù)平衡移動(dòng)原理：升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，即向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。錯(cuò)誤。C．增大O₂的濃度。增大反應(yīng)物的濃度，化學(xué)反應(yīng)速率加快。根據(jù)平衡移動(dòng)原理：增大反應(yīng)物的濃度，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。正確。D．選擇高效催化劑可以提高化學(xué)反應(yīng)速率。但是化學(xué)平衡不發(fā)生移動(dòng)。錯(cuò)誤。
考點(diǎn)：考查化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式、化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算及外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡移動(dòng)的影響的知識(shí)。