Question

4．一定溫度下，某容積為2L的密閉容器內，某一反應中M（g）、N（g）的物質的量隨反應時間變化的曲線如圖，依圖所示：
（1）該反應的化學方程式是2N?M．
（2）在0-t₂時間內N的平均反應速率為$\frac{2}{{t}_{2}}$mol/（L．min）；
（3）若反應容器的容積不變，下列敘述能說明上述反應達到平衡的是AC
A．混合氣體的壓強不隨時間的變化
B．混合氣體的密度不再發(fā)生變化
C．混合氣體的相對分子質量不再變化
D．v（N）=2v（M）
（4）下列措施能增大反應速率的是AD（選填字母）
A．升高溫度   B．恒溫恒容加入氦氣
C．減小M的濃度    D．將反應容器體積縮�。�

Answer 1

分析 （1）M物質的量增大、N的物質的量減小，故N為反應物、M為生成物，最終N的物質的量不變且不為0，則該反應屬于可逆反應，根據物質的量之比等于化學計量數(shù)之比確定化學計量數(shù)，進而書寫反應方程式；
（2）0-t₂ 時間段內△n（N）=8mol-4mol=4mol，再根據v=$\frac{△c}{△t}$計算v（N）；
（3）利用化學平衡狀態(tài)的特征“等”、“定”來判斷反應達到平衡狀態(tài)；
（4）升高溫度、增大壓強、增大物質的濃度、使用催化劑等可以加快反應速率．

解答 解：（1）M物質的量增大、N的物質的量減小，故N為反應物、M為生成物，最終N的物質的量不變且不為0，則該反應屬于可逆反應，△n（N）=8mol-2mol=6mol，△n（M）=5mol-2mol=3mol，則N、M的化學計量數(shù)之比為2：1，故反應方程式為：2N?M，
故答案為：2N?M；
（2）0-t₂ 時間段內△n（N）=8mol-4mol=4mol，則v（N）=$\frac{\frac{4mol}{2L}}{{t}_{2}min}$=$\frac{2}{{t}_{2}}$mol/（L．min），故答案為：$\frac{2}{{t}_{2}}$mol/（L．min）；
（3）A．反應方程式為：2N?M，反應前后氣體物質的量不相等，恒溫恒容下，隨反應想容器內壓強發(fā)生變化，壓強不變說明反應到達平衡，故A正確；
B．混合氣體的質量、體積一直不變，則密度始終不變，不能作為判斷平衡的依據，故B錯誤；
C．因混合氣體的質量一直不變，該反應是物質的量在減少的化學反應，則混合氣體的摩爾質量隨時間的變化而變化，相對分子質量與摩爾質量數(shù)值上相等，故混合氣體的相對分子質量不再變化說明達到平衡狀態(tài)，故C正確；
D．反應方程式為：2N?M，化學反應速率之比始終等于化學計量數(shù)之比，故v（N）=2v（M）不能作為判斷平衡的依據，故D錯誤；
故選AC；
（4）A．升高溫度，反應速率加快，故A正確；
B．降低壓強，反應速率減慢，故B錯誤；
C．減小M的濃度，反應速率減慢，故C錯誤；
D．將反應容器體積縮小，壓強增大，濃度增大，反應速率加快，故D正確；
故選AD．

點評 本題考查化學平衡計算、平衡狀態(tài)特征、反應速率計算及影響因素，比較基礎，注意判斷平衡的物理量應隨反應進行發(fā)生變化，該物理量由變化到不再變化說明到達平衡．