Question

Ⅰ．在一定條件下，xA+yB?zC，達(dá)到平衡，試填寫下列空白：
（1）已知C是氣體，且x+y=z，加壓時(shí)平衡如果發(fā)生移動(dòng)，則平衡必向

 

移動(dòng)．
（2）若B、C是氣體，其他條件不變時(shí)增加A的用量，平衡不移動(dòng)，則A的狀態(tài)為

 

．
Ⅱ．已知NO₂和N₂O₄可以相互轉(zhuǎn)化：
2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H＜0．現(xiàn)將一定量NO₂和N₂O₄的混合氣體通入一體積為2L的恒溫密閉玻璃容器中，反應(yīng)物濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖．

（1）圖中共有兩條曲線X和Y，其中曲線

 

表示NO₂濃度隨時(shí)間的變化；a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)中，表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點(diǎn)是

 

．
（2）①前10min內(nèi)用NO₂表示的化學(xué)反應(yīng)速率v（NO₂）=

 

mol?L^-1?min^-1．
②0～15min，反應(yīng)2NO₂（g）?N₂O₄（g）的平衡常數(shù)K_b=

 

．
③25min～35min時(shí)，反應(yīng)2NO₂（g）?N₂O₄（g）的平衡常數(shù)K_d

 

K_b（填“＞”、“=”或“＜”）．
（3）反應(yīng)25min時(shí)，若只改變了某一個(gè)條件，使曲線發(fā)生如上圖所示的變化，該條件可能是

 

（用文字表達(dá)），若要達(dá)到使NO₂（g）的百分含量與d點(diǎn)相同的化學(xué)平衡狀態(tài)，在25min時(shí)還可以采取的措施是

 

．
A．加入催化劑        B．縮小容器體積        C．升高溫度       D．加入一定量的N₂O₄．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡的計(jì)算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：Ⅰ、（1）如A、B都是氣體，改變壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)，否則向逆反應(yīng)方向移動(dòng)；
（2）增加A的用量，平衡不移動(dòng)，說明A的濃度不變；
Ⅱ、（1）根據(jù)反應(yīng)方程式2NO₂（g）?N₂O₄（g）可知，NO₂的濃度變化是N₂O₄濃度變化量的2倍，據(jù)此結(jié)合圖象中物質(zhì)濃度的變化量判斷；
物質(zhì)的濃度不發(fā)生變化時(shí)表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，根據(jù)圖象判斷處于平衡狀態(tài)的點(diǎn)；容器內(nèi)混合氣體的體積不變，質(zhì)量不變所以密度不變；
（2）①根據(jù)v=

△c

△t

計(jì)算v（NO₂）；
②0～15min，根據(jù)圖象求出平衡時(shí)的濃度，再根據(jù)K的表達(dá)式求出K；
③由曲線看出25 min時(shí)，NO₂的濃度突然增大；溫度不變，化學(xué)平衡常數(shù)不變；
（3）由曲線看出25 min時(shí)，NO₂的濃度突然增大；根據(jù)壓強(qiáng)對平衡的影響分析．

解答： 解：Ⅰ、（1）如A、B都是氣體，改變壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)，如有固體或純液體，則一定向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，故答案為：逆反應(yīng)方向；
（2）增加A的用量，平衡不移動(dòng)，說明A的濃度不變，則A應(yīng)為固體或純液體，故答案為：固體或純液體；
Ⅱ、（1）由圖可知10-25min平衡狀態(tài)時(shí)，X表示的生成物的濃度變化量為（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，Y表示的反應(yīng)物的濃度變化量為（0.6-0.4）mol/L=0.2mol/L，X表示的生成物的濃度變化量是Y表示的反應(yīng)物的濃度變化量的2倍，所以X表示NO₂濃度隨時(shí)間的變化曲線，Y表示N₂O₄濃度隨時(shí)間的變化曲線；
由圖可知，10-25min及30min之后X、Y的物質(zhì)的量不發(fā)生變化，則相應(yīng)時(shí)間段內(nèi)的點(diǎn)處于化學(xué)平衡狀態(tài)，故b、d處于化學(xué)平衡狀態(tài)，故答案為：X；bd；
（2）①X表示NO₂濃度隨時(shí)間的變化曲線，Y表示N₂O₄濃度隨時(shí)間的變化曲線．由圖可知，前10min內(nèi)，NO₂的濃度變化量為（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，所以υ（NO₂）=

0.4mol/L

10min

=0.04mol?L^-1?min^-1，故答案為：0.04；
②0～15min，反應(yīng)2NO₂（g）?N₂O₄（g），v（NO₂）=0.6mol?L^-1，v（N₂O₄）=0.4mol?L^-1，則K=

[N2O4]

[NO2]2

=

0.4

0．62

=

10

9

，故答案為：

10

9

；
③由曲線看出25 min時(shí)，NO₂的濃度突然增大，可知改變的條件為增大NO₂的濃度；溫度不變，化學(xué)平衡常數(shù)不變；故答案為：=；
（3）因在25 min時(shí)，增大了NO₂的濃度，相當(dāng)于增大了壓強(qiáng)，平衡右移，d點(diǎn)時(shí)NO₂的百分含量小于b時(shí)NO₂百分含量，要使25 min時(shí)改變條件達(dá)到使NO₂（g）的百分含量與d點(diǎn)相同的化學(xué)平衡狀態(tài)，可加壓，加入一定量的N₂O₄，也相當(dāng)于加壓，故答案為：增大二氧化氮濃度；BD．

點(diǎn)評：本題考查改變外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率及化學(xué)平衡的影響、化學(xué)平衡圖象、反應(yīng)速率計(jì)算等，難度中等．