Question

在2 L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：

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)寫(xiě)出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K＝____________。已知：K_300℃>K_350℃，則該反應(yīng)是____________熱反應(yīng)。

(2)圖中表示NO₂變化的曲線是__________。用O₂表示從0～2 s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v＝__________。

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

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)密度保持不變

(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__________。

a．及時(shí)分離出NO₂氣體

b．適當(dāng)升高溫度

c．增大O₂的濃度

d．選擇高效催化劑

Answer 1

答案　(1)　放

(2)b　1.5×10^－3mol·L^－1·s^－1

(3)bc

(4)c

解析　(1)由K_300℃>K_350℃，說(shuō)明升高溫度平衡常數(shù)減小，則化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。

(2)由于NO₂的變化量與NO的變化量相等，是O₂變化量的2倍，但曲線的變化方向相反，因此可確定b線是NO₂的變化曲線。v(O₂)＝0.5v(NO)＝0.5×(0.020mol－0.008mol)/(2 L×2 s)＝1.5×10^－3mol·L^－1·s^－1。

(3)化學(xué)平衡狀態(tài)是各成分的含量保持不變的狀態(tài)，實(shí)質(zhì)是正、逆反應(yīng)速率相等。a項(xiàng)中v(NO₂)＝2v(O₂)任何情況下均成立，不能用來(lái)判斷是否達(dá)到平衡；該反應(yīng)反應(yīng)前后體積有變化，故當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)，故b項(xiàng)可以；c項(xiàng)中v_逆(NO)＝2v_正(O₂)說(shuō)明正、逆反應(yīng)速率相等，可以說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)；因?yàn)槿萜魇敲荛]的，故反應(yīng)前后質(zhì)量一定不變，體積不變，故密度始終保持不變，因此不能用來(lái)判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)。

(4)為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，可采取增大濃度、壓強(qiáng)等方法，故a項(xiàng)不正確；催化劑雖然能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，但不影響平衡移動(dòng)，故d項(xiàng)錯(cuò)誤；因該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，b項(xiàng)錯(cuò)誤，c項(xiàng)正確。