Question

（08年上海卷）在2L密閉容器中，800℃時(shí)反應(yīng)2NO(g)＋O₂(g)2NO₂(g)體系中，n(NO)隨時(shí)間的變化如表：

(1)寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K＝____。已知：K(300℃)＞K(350℃)，該反應(yīng)是________熱反應(yīng)。

(2)右圖中表示NO₂的變化的曲線是________。用O₂表示從0～2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v＝_________。

 (3)能說明該反應(yīng)已經(jīng)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)的密度保持不變

 (4)為使該反應(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、選擇高效的催化劑

 

Answer 1

答案：（1）K＝；放熱。(2）b；1.5×10^－3mol/(L?s)。(3）b  c。(4）c。

說明：本題的圖象有錯(cuò)誤，縱坐標(biāo)的單位應(yīng)該是：mol ，0.005應(yīng)改成0.01，0.010應(yīng)該為0.020。

解析：該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K＝；平衡常數(shù)只是溫度的函數(shù)，平衡常數(shù)越大，說明在該溫度下反應(yīng)物轉(zhuǎn)化成生成物的限度越大，反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率越大，K(300℃)＞K(350℃)，說明低溫有利于反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化，該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。從圖上起始濃度看：反應(yīng)物的濃度隨時(shí)間變化越來越小，直到平衡時(shí)不再減少，圖和數(shù)據(jù)表明，3秒時(shí)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡。曲線c是NO的濃度隨時(shí)間變化的曲線，曲線d是O₂的濃度隨時(shí)間變化的曲線。生成物的濃度隨時(shí)間變化越來越大，直到某一時(shí)刻，達(dá)到平衡時(shí)濃度不再增大。本圖中有兩條從零濃度開始逐漸增大濃度的曲線，根據(jù)化學(xué)方程式中的計(jì)量數(shù)關(guān)系，NO的濃度減少等于NO₂的濃度增加，從圖中變化幅度看，曲線b的濃度變化符合計(jì)量數(shù)關(guān)系，所以曲線b是表示NO₂的濃度隨時(shí)間變化的曲線。用NO表示從0～2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v（NO）＝==3*10^-3 mol?L^-1?s^-1 ，化學(xué)反應(yīng)速率之比等于計(jì)量數(shù)之比，用O₂表示從0～2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v（O₂）＝ v（NO）=1.5*10^-3 mol?L^-1?s^-1 。一定條件下的可逆反應(yīng)，當(dāng)正逆反應(yīng)速率相等時(shí)，化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，其特征是各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生改變，對于反應(yīng)強(qiáng)后氣體體積不等的可逆反應(yīng)，在密閉容器中，由于濃度不變，物質(zhì)的量也不再改變，壓強(qiáng)也不再改變，b  c正確�；瘜W(xué)反應(yīng)速率之比等于計(jì)量數(shù)之比，a判斷無論可逆反應(yīng)達(dá)到平衡與否，都成立，不是平衡特有的條件。d判斷：化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后的質(zhì)量不發(fā)生改變，密閉容器體積不變，所以密度始終不發(fā)生改變，它不是平衡判斷的標(biāo)志。a、及時(shí)分離出NO₂氣體平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)了，但是隨著反應(yīng)物濃度的減小，反應(yīng)速率也減小了。b、適當(dāng)升高溫度，雖然反應(yīng)速率提高了，由于正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，不利于平衡的正向移動(dòng)；c、增大O₂的濃度，O₂是反應(yīng)物，增大反應(yīng)物濃度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，增大濃度化學(xué)反應(yīng)速率增大，符合題意；d、選擇高效的催化劑，只能增大化學(xué)反應(yīng)速率，平衡不會(huì)發(fā)生移動(dòng)。