Question

（2012?濟(jì)南一模）在一定溫度下，容積為0.5L的密閉容器中，將一定量的二氧化氮和二氧化硫氣體混合會(huì)發(fā)生如下反應(yīng)：
NO₂（g）+SO₂（g）?NO（g）+SO₃（g）
（1）該反應(yīng)的平衡常數(shù)（K）表達(dá)式為

[NO][SO3]

[NO2][SO2]

．
（2）該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是

d

（填下列序號字母 ）．
a．NO₂、SO₂、NO和SO₃四種氣體的物質(zhì)的量濃度之比為1：1：1：1
b．密閉容器的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化
c．K值不再發(fā)生變化
d．生成n mol SO₂的同時(shí)，有n mol SO₃生成
（3）在上述平衡體系中通入少量O₂，平衡

向右

移動(dòng)（填“向右”、“向左”或“不”之一）；NO的濃度將

減小

（填“增大”、“減小”或“不變”之一），c（NO）與c（NO₂）之和

不變

（填“增大”、“減小”或“不變”之一）．
（4）若10min后容器內(nèi)SO₃氣體質(zhì)量為4g．則在10min內(nèi)用NO₂濃度的變化表示反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為

0.01

 mol?（L?min）^-1．

Answer 1

分析：（1）化學(xué)平衡常數(shù)，是指在一定溫度下，可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)各生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積所得的比值；
（2）當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度不變，由此衍生的一些物理量也不發(fā)生變化；
（3）通入少量氧氣，一氧化氮和氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，一氧化氮濃度減小，二氧化氮濃度增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，根據(jù)原子守恒c（NO）與c（NO₂）之和是否變化；
（4）先計(jì)算三氧化硫的反應(yīng)速率，再根據(jù)三氧化硫和二氧化氮之間的關(guān)系式計(jì)算二氧化氮的反應(yīng)速率．

解答：解：（1）該可逆反應(yīng)中化學(xué)平衡常數(shù)K=

[NO][SO3]

[NO2][SO2]

，故答案為：K=

[NO][SO3]

[NO2][SO2]

；
（2）a．當(dāng)NO₂、SO₂、NO和SO₃四種氣體的物質(zhì)的量濃度之比為1：1：1：1，該反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài)，這與反應(yīng)物的初始濃度及轉(zhuǎn)化率有關(guān)，所以不能證明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故錯(cuò)誤；
b．該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積不變的可逆反應(yīng)，無論反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)密閉容器的壓強(qiáng)始終不變，所以不能證明該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，故錯(cuò)誤；
c．K值只與溫度有關(guān)，溫度不變K值不變，所以不能證明該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，故錯(cuò)誤；
d．生成n mol SO₂的同時(shí)，有n mol SO₃生成，正逆反應(yīng)速率相等，所以該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故正確；
故選d；
（3）通入少量氧氣，一氧化氮和氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，一氧化氮濃度減小，二氧化氮濃度增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，根據(jù)原子守恒知c（NO）與c（NO₂）之和不變，
故答案為：向右 減小  不變；
（4）若10min后容器內(nèi)SO₃氣體質(zhì)量為4g，三氧化硫的平均反應(yīng)速率=

4g 80g/mol 0.5L

10min

=0.01mol/（L．min），根據(jù)反應(yīng)方程式知，二氧化氮的反應(yīng)速率和三氧化硫的反應(yīng)速率相等，為0.01mol/（L．min），故答案 為：0.01．

點(diǎn)評：本題考查化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷、化學(xué)平衡的影響因素等知識點(diǎn)，注意該反應(yīng)的特點(diǎn)，壓強(qiáng)只改變反應(yīng)速率，但不影響平衡的移動(dòng)，為易錯(cuò)點(diǎn)．