Question

【題目】一定溫度下，向體積為2L的密閉容器中通入NO2 (氣體）和N2O4 (無色氣體），二者之間可相互轉(zhuǎn)化，反應(yīng)過程中各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示�；卮鹣铝袉栴}：

(1)0~3min內(nèi)用N2O4表示的平均反應(yīng)速率為___________。

(2)若升高溫度，則v(正）__________(填“加快”“減慢”或“不變”，下同），v(逆）___________。

(3)若上述反應(yīng)在甲、乙兩個(gè)相同容器內(nèi)同時(shí)進(jìn)行，分別測得：甲中v(NO2)=0.2mol·L-1·s-1，乙中v(N2O4)=9mol·L-1·min-1，則_________(填“甲”或“乙”）中反應(yīng)更快。

(4)下列敘述能說明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是（_____）

A v(NO2)=2 v(N2O4)

B 容器內(nèi)壓強(qiáng)不再發(fā)生變化

C X的體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化

D 容器內(nèi)氣體的原子總數(shù)不再發(fā)生變化

E 相同時(shí)間內(nèi)消耗n mol Y的同時(shí)生成2n mol X

F 相同時(shí)間內(nèi)消耗n mol Y的同時(shí)消耗2n mol X

Answer 1

【答案】0.05mol·L-1·min-1 加快 加快 乙 BCF

【解析】

（1）由圖象可知，0~3min內(nèi)X所代表的物質(zhì)的物質(zhì)的量減少了0.6mol，Y所代表的物質(zhì)的物質(zhì)的量增加了0.3mol，二者的物質(zhì)的量變化量之比為2:1，故X表示NO2，Y表示N2O4，化學(xué)方程式為2NO2N2O4。0~3min內(nèi)，=0.05mol·L-1·min-1，故答案為：0.05mol·L-1·min-1。

（2）溫度升高，正、逆反應(yīng)速率都加快，故答案為：加快，加快。

（3）甲中v(NO2)=0.2mol·L-1·s-1，乙中v(N2O4)=0.15mol·L-1·s-1，即乙中v(NO2)=2v(N2O4)=0.3mol·L-1·s-1，則乙中反應(yīng)更快，故答案為：乙。

（4）A.v(NO2)=2v(N2O4)，未體現(xiàn)正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率的關(guān)系，不能說明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；

B.反應(yīng)2NO2N2O4為氣體體積減小的反應(yīng)，容器內(nèi)壓強(qiáng)不再發(fā)生變化，說明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，故B正確；

C.X(NO2)的體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化，說明各組分濃度不再變化，則反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，故C正確；

D.容器內(nèi)氣體的原子總數(shù)始終不變，不能說明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，故D錯(cuò)誤；

E.無論反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，相同時(shí)間內(nèi)消耗n molY(N2O4)的同時(shí)一定會(huì)生成2nmolX(NO2)，故E錯(cuò)誤；

F.相同時(shí)間內(nèi)消耗n molY(N2O4)的同時(shí)消耗2nmolX(NO2)，說明正、逆反應(yīng)速率相等，則說明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，故F正確。

故答案為：BCF。