Question

在容積為V L的密閉容器中發(fā)生2NO₂?2NO+O₂的反應(yīng)．反應(yīng)過(guò)程中NO₂的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的狀況如圖所示．
（1）若曲線A和B表示的是該反應(yīng)在某不同條件下的反應(yīng)狀況，則該不同條件是

C

．
A．有、無(wú)催化劑    B．壓強(qiáng)不同    C．溫度不同
（2）寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K的表達(dá)式

k=

c2(NO)?c(O2)

c2(NO2)

，并比較
K_800℃

＜

K_850℃（填＞、＜或=）．
（3）求在B條件下從反應(yīng)開(kāi)始至達(dá)到平衡，氧氣的反應(yīng)速率V_O2=

0.025

V

mol/（L?s）

．
（4）能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是

AC

．
A．V_正（NO2）=V_逆（NO）
B．C_（NO2）=C_（NO）
C．氣體的平均摩爾質(zhì)量不變
D．氣體的密度保持不變．

Answer 1

分析：（1）由圖象可知B狀態(tài)反應(yīng)較快，且A、B處于不同平衡狀態(tài)，B狀態(tài)NO₂的物質(zhì)的量較少，結(jié)合溫度、壓強(qiáng)對(duì)平衡移動(dòng)的影響判斷；
（2）根據(jù)平衡常數(shù)等于生成物的濃度冪之積除以反應(yīng)物的濃度冪之積計(jì)算，結(jié)合溫度對(duì)平衡移動(dòng)的影響判斷；
（3）根據(jù)NO₂的物質(zhì)的量結(jié)合方程式可判斷平衡時(shí)O₂的濃度，進(jìn)而可計(jì)算O₂的反應(yīng)速率；
（4）達(dá)到平衡時(shí)存在“等”、“定”的特征，由此可判斷平衡狀態(tài)．

解答：解：（1）由圖象可知B狀態(tài)反應(yīng)較快，且A、B處于不同平衡狀態(tài)，肯定不是催化劑的影響，如是壓強(qiáng)的影響，則增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則NO₂的物質(zhì)的量應(yīng)增大，但B狀態(tài)NO₂的物質(zhì)的量較少，應(yīng)是升高溫度的原因，該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則NO₂的物質(zhì)的量減少，故答案為：C；
（2）平衡常數(shù)等于生成物的濃度冪之積除以反應(yīng)物的濃度冪之積，則k=

c2(NO)?c(O2)

c2(NO2)

，反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則平衡常數(shù)增大，
故答案為：k=

c2(NO)?c(O2)

c2(NO2)

；＜；
（3）根據(jù)圖象可知，B狀態(tài)時(shí)，平衡時(shí)NO₂的物質(zhì)的量為0.1mol，則反應(yīng)的NO₂的物質(zhì)的量為0.1mol，生成O₂的物質(zhì)的量為0.05mol，則V_O2=

0.05mol VL

2s

=

0.025

V

mol/（L?s），
故答案為：

0.025

V

mol/（L?s）；
（4）A．V_正（NO2）=V_逆（NO），說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故A正確；
B．C_（NO2）=C_（NO），正逆反應(yīng)速率不相等，沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；
C．氣體的質(zhì)量不變，氣體的平均摩爾質(zhì)量不變，則說(shuō)明氣體的物質(zhì)的量不變，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故C正確；
D．由于氣體的質(zhì)量不變，氣體的體積不變，則無(wú)論是否達(dá)到平衡狀態(tài)，都存在氣體的密度保持不變的特征，不能判斷是否達(dá)到平衡，故D錯(cuò)誤．
故答案為：AC．

點(diǎn)評(píng)：本題考查較為綜合，涉及化學(xué)平衡的計(jì)算，外界條件對(duì)平衡移動(dòng)的影響以及平衡狀態(tài)的判斷，題目難度中等，易錯(cuò)點(diǎn)為（4），注意判斷平衡狀態(tài)的角度．