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：

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）NO的平衡濃度c（NO）=

3.5×10^-3mol?L^-1

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

1.5×10^-3mol?L^-1?s^-1

．
（3）如圖中表示NO₂變化的曲線是

b

．
（4）能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是

bc

．
a．v（NO₂）=2v（O₂）
b．容器內(nèi)氣體總物質(zhì)的量保持不變
c．V逆 （NO）=2v正（O₂）
d．容器內(nèi)氣體的密度保持不變．

Answer 1

分析：（1）由表中數(shù)據(jù)可知從3s開始，NO的物質(zhì)的量為0.007mol，不再變化，3s時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡；
（2）根據(jù)v=

△c

△t

計(jì)算v（NO），再利用速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算v（O₂）；
（3）NO₂是產(chǎn)物，隨反應(yīng)進(jìn)行濃度增大，平衡時(shí)濃度為NO濃度的變化量△c（NO）；
（4）可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，v正=V逆 （同種物質(zhì)表示）或正逆速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比（不同物質(zhì)表示），反應(yīng)混合物各組分的物質(zhì)的量、濃度、含量不再變化，以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化，由此進(jìn)行判斷．

解答：解：（1）由表中數(shù)據(jù)可知從3s開始，NO的物質(zhì)的量為0.007mol，不再變化，3s時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡，所以平衡時(shí)NO的濃度為

0.007mol

2L

=3.5×10^-3mol?L^-1，故答案為：3.5×10^-3mol?L^-1；
（2）2s內(nèi)用NO表示的平均反應(yīng)速率v（NO）=

△n(NO) V

△t

=

0.020mol-0.008mol 2L

2s

=3.0×10^-3mol?L^-1?s^-1，速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，
所以v（O₂）=

1

2

v（NO）=

1

2

×3.0×10^-3mol?L^-1?s^-1=1.5×10^-3mol?L^-1?s^-1，故答案為：1.5×10^-3mol?L^-1?s^-1；
（3）NO₂是產(chǎn)物，隨反應(yīng)進(jìn)行濃度增大，平衡時(shí)濃度為NO濃度的變化量△c（NO）=

0.020mol-0.007mol

2L

=0.0065mol/L，所以圖中表示NO₂變化的曲線是b，
故答案為：b；
（4）a、表示同一方向反應(yīng)速率，v（NO₂）自始至終為v（O₂）的2倍，不能說明達(dá)到平衡，故a錯(cuò)誤；
b、隨反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)混合氣體總的物質(zhì)的量在減小，氣體總物質(zhì)的量保持不變，說明反應(yīng)到達(dá)平衡，故b正確；
c、不同物質(zhì)表示速率，到達(dá)平衡時(shí)，正逆速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，V逆 （NO）：正（O₂）=2：1，即V逆 （NO）=2v正（O₂），故c正確；
d、混合氣體的總質(zhì)量不變，容器容積為定值，所以密度自始至終不變，不能說明達(dá)到平衡，故d錯(cuò)誤．
故答案為：bc．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查反應(yīng)速率、平衡平衡狀態(tài)的判斷及讀圖表能力，難度中等，判斷平衡時(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)，說明可逆反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)．