Question

800℃時，在2L密閉容器中發(fā)生2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g），測得n（NO）隨時間的變化如下表：

時間（s）	0	1	2	3	4	5
n（NO）（mol）	0.20	0.10	0.08	0.07	0.07	0.07

（1）用O₂表示2s時該反應的平均速率v=

 

．
（2）寫出該反應的平衡常數(shù)表達式：K=

 

．已知：K（800℃）＞K（850℃），該反應是

 

（填“吸熱”或“放熱”）反應．
（3）能說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是

 

．
A．v（NO₂）=2v（O₂）               B．容器內(nèi)壓強保持不變
C．v_逆（NO）=2v_正（O₂）            D．容器內(nèi)氣體的密度保持不變
（4）下列操作中，能使該反應的反應速率增大，且平衡向正反應方向移動的是

 

．
A．及時分離出NO₂氣體         B．適當升高溫度
C．增大O₂的濃度              D．選擇高效的催化劑
（5）圖中的曲線表示的是其他條件一定時，反應：2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）中NO的平衡轉化率與溫度的關系．圖中標有a、b、c、d四點，其中表示未達到平衡狀態(tài)，且v（正）＞v（逆）的點是

 

．
A．a(chǎn)點            B．b點       C．c點            D．d點．

Answer 1

考點：化學平衡的計算,化學平衡狀態(tài)的判斷

專題：

分析：（1）根據(jù)v=

△c

t

計算反應速率；
（2）根據(jù)平衡常數(shù)的定義書寫表達式，根據(jù)影響平衡常數(shù)的因素判斷反應中熱量的變化；
（3）根據(jù)平衡狀態(tài)的判斷標志結合化學方程式判斷；
（4）根據(jù)影響反應速率和平衡移動的因素判斷；
（5）根據(jù)圖中的點與平衡時NO的平衡轉化率的關系判斷平衡移動的方向．

解答： 解：（1）根據(jù)題意可知，在2s時，反應用去的NO為0.2mol-0.1mol=0.1mol，根據(jù)反應方程式可知，在2s時，反應用去的O₂為0.05mol，所以O₂的反應速率v=

0.05mol 2L

2s

=0.0125mol/（mol?L），故答案為：0.0125mol/（mol?L）；
（2）平衡常數(shù)等于生成物的濃度的系數(shù)次冪之積除以反應物濃度的系數(shù)次冪之積，所以平衡常數(shù)的表達式為K=

c2(NO2)

c2(NO)?c(O2)

，K（800℃）＞K（850℃），溫度升高，平衡常數(shù)減小，平衡逆向移動，所以該反應的正反應為放熱反應，故答案為：

c2(NO2)

c2(NO)?c(O2)

；
（3）A．v（NO₂）=2v（O₂），未注明是正反應速率和逆反應速率，所以不能說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)；
B．由于該反應是氣體體積減小的反應，所以當容器內(nèi)壓強保持不變時，則說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)；
C．v_逆（NO）=2v_正（O₂），說明正逆反應速率相等，所以可以說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)；
D．由于該反應在容器體積不變的容器中進行的，容器內(nèi)氣體的質(zhì)量也不變，所以密度始終保持不變，所以密度不變不能說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)；
故選BC；
（4）A．及時分離出NO₂氣體，減小了生成物濃度，反應速率減小，故A錯誤；
B．由于該反應為放熱反應，適當升高溫度，平衡逆向移動，故B錯誤；
C．增大O₂的濃度，反應速率增大，平衡向正反應方向移動，故C正確；
D．選擇高效的催化劑，可以提高反應速率，但不能使平衡移動，故D錯誤；
故選C；
（5）根據(jù)圖可知，a點時NO的轉化率高于平衡時的，所以平衡要逆向移動，b、d兩點在平衡線上，說明此時已經(jīng)處于平衡狀態(tài)，平衡不移動，c點時NO的轉化率低于平衡時的，所以反應要正向進行，即v（正）＞v（逆），故選c．

點評：本題主要考查了化學反應速率的計算、平衡常數(shù)的定義、影響化學反應速率和化學平衡移動的因素，難度中等，解題時要注意分析表中數(shù)據(jù)和觀察圖中的點的位置所表達的意義．