Question

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

時(shí)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(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是bc
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)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(yīng)的平均速率v=0.0015mol•L^-1•s^-1．
（4）能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是ac
a．將容器體積變?yōu)?Lb．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

分析 （1）當(dāng)反應(yīng)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(yīng)的進(jìn)行，一氧化氮的物質(zhì)的量減小，則平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，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(guān)系式計(jì)算平衡時(shí)二氧化氮的物質(zhì)的量，從而確定曲線；
（3）先計(jì)算一氧化氮的反應(yīng)速率，再根據(jù)同一化學(xué)反應(yīng)中同一時(shí)間段內(nèi)，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比計(jì)算氧氣的反應(yīng)速率；
（4）為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，可采用增大壓強(qiáng)、升高溫度、加入催化劑、增大反應(yīng)物濃度等方法，再結(jié)合平衡移動(dòng)原理分析解答．

解答 解：（1）a、當(dāng)v （NO₂）=2v （O₂）時(shí)，該反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài)，故a錯(cuò)誤；         
b、該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)氣體氣體體積改變的可逆反應(yīng)，當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，各物質(zhì)的濃度不變，則容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變，故b正確；
c、v_逆（NO）：v_正（O₂）=2：1時(shí)，該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，所以當(dāng)v_逆（NO）=2v_正（O₂），該反應(yīng)達(dá)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(dá)到平衡狀態(tài)，故d錯(cuò)誤；
故答案為：bc；
（2）根據(jù)表格知，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，一氧化氮的物質(zhì)的量減小，則平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，二氧化氮的物質(zhì)的量逐漸增大，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，參加反應(yīng)的n（NO）=（0.020-0.007）mol=0.013mol，根據(jù)二氧化氮和一氧化氮的關(guān)系式知，平衡狀態(tài)時(shí)生成n（NO₂）等于參加反應(yīng)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(shí)，v（NO）=$\frac{\frac{0.02mol-0.008mol}{2L}}{2s}$=0.003mol/（L．s），同一化學(xué)反應(yīng)中同一時(shí)間段內(nèi)，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)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(dāng)于增大容器中的壓強(qiáng)，壓強(qiáng)增大，反應(yīng)速率增大，平衡正向進(jìn)行，故a正確；    
b．適當(dāng)升高溫度，反應(yīng)速率增大但平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，故b錯(cuò)誤；
c．增大O₂的濃度反應(yīng)速率增大，且該反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故c正確；         
d．選擇高效催化劑能增大反應(yīng)速率，但平衡不移動(dòng)，故d錯(cuò)誤；
故答案為：a c．

點(diǎn)評 本題考查了化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷、化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)，根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$、v（正）=v（逆）來分析解答即可，題目難度不大．