Question

【題目】已知NO2與N2O4相互轉(zhuǎn)化：2NO2（g）N2O4（g）；△H=﹣24.2kJ/mol 在恒溫下，將一定量NO2和N2O4（g）的混合氣體充入體積為2L的密閉容器中，其中物質(zhì)的濃度隨時間變化的關(guān)系如圖．下列推理分析合理的是（ ）

A.a，b，c，d四點(diǎn)中c正與v逆均相等
B.反應(yīng)進(jìn)行到10min時，體系吸收的熱量為9.68kJ
C.前10min內(nèi)，用v（NO2）表示的該反應(yīng)速率為0.02mol/Lmin
D.25min時，導(dǎo)致平衡移動的原因是升溫

Answer 1

【答案】B
【解析】解：由圖可知10﹣25min平衡狀態(tài)時，bd點(diǎn)所在曲線的濃度增加量為（0.6﹣0.2）mol/L=0.4mol/L，c點(diǎn)所在曲線的濃度減少量為（0.6﹣0.4）mol/L=0.2mol/L，bd點(diǎn)所在曲線表示的生成物的濃度變化量是c點(diǎn)所在曲線表示的反應(yīng)物的濃度變化量的2倍，所以bd點(diǎn)所在曲線表示NO2濃度隨時間的變化曲線，c點(diǎn)所在曲線表示N2O4濃度隨時間的變化曲線；反應(yīng)時NO2濃度增大，N2O4濃度減小，說明反應(yīng)逆向進(jìn)行， A．由圖可知，10﹣25min及35min之后NO2和N2O4的物質(zhì)的量不發(fā)生變化，則相應(yīng)時間段內(nèi)的點(diǎn)處于化學(xué)平衡狀態(tài)，即b、d處于化學(xué)平衡狀態(tài)，故A錯誤；
B．由圖可知10﹣25min平衡狀態(tài)時，反應(yīng)消耗的N2O4濃度為0.2mol/L，則其物質(zhì)的量為0.2mol/L×2L=0.4mol，反應(yīng)逆向進(jìn)行，要吸收熱量，則反應(yīng)吸收的熱量為0.4mol×24.2kJ/mol=9.68kJ，故B正確；
C．由圖象可知，10 min內(nèi)用NO2的濃度變化量為（0.6﹣0.2）mol/L=0.4mol/L，故v（NO2）= =0.04mol/（Lmin），故C錯誤；
D.25min時，X的濃度增大，Y的濃度不變，只能是增大X的濃度，所以曲線發(fā)生變化的原因是增加NO2濃度，故D錯誤；
故選B．
由圖可知10﹣25min平衡狀態(tài)時，bd點(diǎn)所在曲線的濃度增加量為（0.6﹣0.2）mol/L=0.4mol/L，c點(diǎn)所在曲線的濃度減少量為（0.6﹣0.4）mol/L=0.2mol/L，bd點(diǎn)所在曲線表示的生成物的濃度變化量是c點(diǎn)所在曲線表示的反應(yīng)物的濃度變化量的2倍，所以bd點(diǎn)所在曲線表示NO2濃度隨時間的變化曲線，c點(diǎn)所在曲線表示N2O4濃度隨時間的變化曲線；反應(yīng)時NO2濃度增大，N2O4濃度減小，說明反應(yīng)逆向進(jìn)行，
A．物質(zhì)的濃度不發(fā)生變化時表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；
B．根據(jù)反應(yīng)中物質(zhì)的量之比等于熱量比來計算；
C．由圖象可知，10 min內(nèi)用NO2的濃度變化量為（0.6﹣0.2）mol/L=0.4mol/L，根據(jù)v= 計算v（NO2）；
D.25min時，X的濃度增大，Y的濃度不變，只能是增大X的濃度．