Question

1．在2L密閉容器中，800℃時反應2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）△H＜0，體系中，n（NO）隨時間的變化如表：

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

（1）能說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是bc
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)物質(zhì)的密度保持不變
（2）圖中表示NO₂的變化的曲線是b，
（3）用O₂的濃度變化表示從0～2s內(nèi)該反應的平均速率v=0.0015mol•L^-1•s^-1．
（4）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ac
a．將容器體積變?yōu)?Lb．適當升高溫度c．增大O₂的濃度d．選擇高效的催化劑．

Answer 1

分析 （1）當反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，各物質(zhì)的濃度不再改變，由此衍生的一些物理量也不變；
（2）根據(jù)表格知，隨著反應的進行，一氧化氮的物質(zhì)的量減小，則平衡向正反應方向移動，二氧化氮的物質(zhì)的量逐漸增大，根據(jù)一氧化氮和二氧化氮之間轉(zhuǎn)化關系式計算平衡時二氧化氮的物質(zhì)的量，從而確定曲線；
（3）先計算一氧化氮的反應速率，再根據(jù)同一化學反應中同一時間段內(nèi)，各物質(zhì)的反應速率之比等于其計量數(shù)之比計算氧氣的反應速率；
（4）為使該反應的反應速率增大，可采用增大壓強、升高溫度、加入催化劑、增大反應物濃度等方法，再結合平衡移動原理分析解答．

解答 解：（1）a、當v （NO₂）=2v （O₂）時，該反應不一定達到平衡狀態(tài)，故a錯誤；         
b、該反應是一個反應氣體氣體體積改變的可逆反應，當達到平衡狀態(tài)時，各物質(zhì)的濃度不變，則容器內(nèi)壓強保持不變，故b正確；
c、v_逆（NO）：v_正（O₂）=2：1時，該反應達到平衡狀態(tài)，所以當v_逆（NO）=2v_正（O₂），該反應達到平衡狀態(tài)，故c正確；    
d、根據(jù)質(zhì)量守恒定律知，混合物質(zhì)量始終不變，容器的體積不變，則容器內(nèi)混合氣體的密度始終不變，所以不能據(jù)此判斷是否達到平衡狀態(tài)，故d錯誤；
故答案為：bc；
（2）根據(jù)表格知，隨著反應的進行，一氧化氮的物質(zhì)的量減小，則平衡向正反應方向移動，二氧化氮的物質(zhì)的量逐漸增大，當反應達到平衡狀態(tài)時，參加反應的n（NO）=（0.020-0.007）mol=0.013mol，根據(jù)二氧化氮和一氧化氮的關系式知，平衡狀態(tài)時生成n（NO₂）等于參加反應的n（NO），所以為0.013mol，c（NO₂）=$\frac{0.013mol}{2L}$，故選b，
故答案為：b；
（3）0～2s時，v（NO）=$\frac{\frac{0.02mol-0.008mol}{2L}}{2s}$=0.003mol/（L．s），同一化學反應中同一時間段內(nèi)，各物質(zhì)的反應速率之比等于其計量數(shù)之比，
所以v（O₂）=$\frac{1}{2}$v（NO）=0.0015mol•L^-1•s^-1，
故答案為：0.0015mol•L^-1•s^-1；
（4）a．將容器體積變?yōu)?L，體積縮小相當于增大容器中的壓強，壓強增大，反應速率增大，平衡正向進行，故a正確；    
b．適當升高溫度，反應速率增大但平衡向逆反應方向移動，故b錯誤；
c．增大O₂的濃度反應速率增大，且該反應向正反應方向移動，故c正確；         
d．選擇高效催化劑能增大反應速率，但平衡不移動，故d錯誤；
故答案為：a c．

點評 本題考查了化學平衡狀態(tài)的判斷、化學反應速率的計算等知識點，根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$、v（正）=v（逆）來分析解答即可，題目難度不大．