Question

在2L密閉容器內(nèi)，800℃時(shí)反應(yīng)2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）體系中，n（NO）隨時(shí)間的變化如下表所示：

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）上述反應(yīng)

是

（填“是”或“不是”）可逆反應(yīng)，第5s 時(shí)，c（NO₂）=

0.0065mol/L

．
（2）如圖所示，表示NO₂變化的曲線是

c

；用O₂表示從0s-2s 內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v（O₂）=

0.0015mol/（L?s）

．
（3）不能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是

bcd

．
a．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變         b．v （NO₂）=2v（O₂）
c．容器內(nèi)密度保持不變         d.2v_逆（NO）=v_正（O₂）

Answer 1

分析：（1）由方程式可知該反應(yīng)為可逆反應(yīng)；
由表中數(shù)據(jù)可知，3min達(dá)平衡，平衡時(shí)參加反應(yīng)的NO的物質(zhì)的量為0.02mol-0.007mol=0.013mol，根據(jù)方程式計(jì)算生成二氧化氮的物質(zhì)的量，再根據(jù)c=

n

V

計(jì)算5s 時(shí)二氧化氮的濃度；
（2）根據(jù)（1）計(jì)算可知，平衡時(shí)二氧化氮的濃度，且二氧化氮為生成物，結(jié)合圖象判斷表示NO₂的濃度變化的曲線，
由表中數(shù)據(jù)可知2s內(nèi)，NO的濃度變化量為0.01mol/L-0.004mol/L=0.006mol/L，根據(jù)v=

△c

△t

計(jì)算v（NO），再根據(jù)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算v（O₂）；
（3）根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征解答，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、百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化，解題時(shí)要注意，選擇判斷的物理量，隨著反應(yīng)的進(jìn)行發(fā)生變化，當(dāng)該物理量由變化到定值時(shí)，說(shuō)明可逆反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)．

解答：解：（1）由方程式可知該反應(yīng)為可逆反應(yīng)；由表中數(shù)據(jù)可知，3min達(dá)平衡，平衡時(shí)參加反應(yīng)的NO的物質(zhì)的量為0.02mol-0.007mol=0.013mol，根據(jù)方程式可知生成二氧化氮的物質(zhì)的量=0.013mol，故5s 時(shí)二氧化氮的濃度

0.013mol

2L

=0.0065 mol/L，
故答案為：是；0.0065mol/L；
（2）由（1）計(jì)算可知，平衡時(shí)二氧化氮的濃度為0.0065 mol/L，且二氧化氮為生成物，曲線c平衡時(shí)的濃度為0.0065mol/L，故曲線c表示NO₂的濃度變化，
由圖中數(shù)據(jù)可知2s內(nèi)，NO的濃度變化量為0.01mol/L-0.004mol/L=0.006mol/L，故v（NO）=

0.006mol/L

2s

=0.003mol/（L?s），根據(jù)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故v（O₂）=

1

2

v（NO）=

1

2

×0.003mol/（L?s）=0.0015mol/（L?s），
故答案為：c；0.0015mol/（L?s）；
（3）a．隨反應(yīng)進(jìn)行氣體的物質(zhì)的量減小，壓強(qiáng)增減小，容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變，說(shuō)明到達(dá)平衡，故a正確；
 b．未指明正逆速率，若都為同一方向速率，始終都存在v（NO₂）=2v（O₂）關(guān)系，故不能說(shuō)明到達(dá)平衡，若為不同方向的速率，速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，說(shuō)明到達(dá)平衡，v （NO₂）=2v（O₂），故b錯(cuò)誤；
c．反應(yīng)混合氣體的質(zhì)量不變，容器的體積不變，密度始終不變，故容器內(nèi)物質(zhì)的密度保持不變，不能說(shuō)明到達(dá)平衡，故c錯(cuò)誤；
d．不同物質(zhì)表示的正逆速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，反應(yīng)到達(dá)平衡，故v_逆（NO）=2v_正（O₂）說(shuō)明到達(dá)平衡，故d錯(cuò)誤；
故答案為：bcd．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算、影響化學(xué)平衡的影響因素與平衡狀態(tài)的判斷、平衡圖象等，難度中等，注意平衡狀態(tài)判斷選擇判斷的物理量，應(yīng)隨著反應(yīng)的進(jìn)行發(fā)生變化，當(dāng)該物理量由變化到定值時(shí)，說(shuō)明可逆反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)．