Question

【題目】溫度為T1時，在三個容積均為1L的恒容密閉容器中僅發(fā)生反應(yīng):2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)(正反應(yīng)吸熱)。實驗測得:v正=v(NO2)消耗=k正c2(NO2)， v逆= v(NO)消耗= 2v (O2 )消耗= k逆c2 (NO)·c(O2 )，k正、k逆為速率常數(shù)，受溫度影響。

容器編號	物質(zhì)的起始濃度(mol/L)			物質(zhì)的平衡濃度(mol/L)
	c(NO2)	c(NO)	c(O2)	c(O2)
Ⅰ	0.6	0	0	0.2
Ⅱ	0.3	0.5	0.2
Ⅲ	0	0.5	0.35

下列說法正確的是

A. T1時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為1

B. 達平衡時，容器Ⅰ與容器Ⅱ中的總壓強之比為 4∶5

C. 達平衡時，容器Ⅲ中 NO 的體積分數(shù)小于50%

D. 當溫度改變?yōu)?/span> T2時，若 k正=k逆，則 T2> T1

Answer 1

【答案】CD

【解析】A．I中的反應(yīng)2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)

開始(mol/L) 0.6 0 0

反應(yīng)(mol/L) 0.4 0.4 0.2

平衡(mol/L) 0.2 0.4 0.2

化學(xué)平衡常數(shù)K==0.8，故A錯誤；B．該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=0.8，容器體積為1L，則平衡時I中氣體總物質(zhì)的量=1L×(0.2+0.4+0.2)mol/L=0.8mol，恒容恒溫時氣體壓強之比等于其物質(zhì)的量之比，如果平衡時I、II中壓強之比為4：5，則II中平衡時氣體總物質(zhì)的量為1mol，II中開始時濃度商==＜0.8，則平衡正向移動，平衡正向移動導(dǎo)致混合氣體總物質(zhì)的量之和增大，所以達平衡時，容器Ⅰ與容器Ⅱ中的總壓強之比小于4：5，故B錯誤；C．如果III中NO和氧氣完全轉(zhuǎn)化為二氧化氮，則c(NO2)=0.5mol/L，且容器中還有c(O2)=0.1mol/L剩余，與I相比，III是相當于增大壓強，平衡逆向移動，二氧化氮和氧氣之和所占體積比大于50%，則達平衡時，容器Ⅲ中NO的體積分數(shù)小于50%，故C正確；D．v正=v(NO2)消耗=k正c2(NO2)，v逆=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=k逆c2(NO)c(O2)，達到平衡狀態(tài)時正逆反應(yīng)速率相等，則k正c2(NO2)=k逆c2(NO)c(O2)，若k正=k逆，則c2(NO2)=c2(NO)c(O2)，即化學(xué)平衡常數(shù)K=1，該溫度下的K大于0.8，說明改變溫度后平衡正向移動，因為該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度平衡正向移動，所以T2＞T1，故D正確；故選CD。