Question

在2 L密闭容器内，800 ℃时反应：2NO(g)＋O₂(g)2NO₂(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：

时间(s)	0	1	2	3	4	5
n(NO)(mol)	0．020	0．010	0．008	0．007	0．007	0．007

（1）800℃，反应达到平衡时，NO的物质的量浓度是________。

（2）如图中表示NO₂的变化的曲线是________。用O₂表示从0～2 s内该反应的平均速率v＝________。

（3）能说明该反应已达到平衡状态的是________。

a．v(NO₂)＝2v(O₂)                b．容器内压强保持不变

c．v_逆(NO)＝2v_正(O₂)           d．容器内密度保持不变

（4）能使该反应的反应速率增大的是________。

a．及时分离出NO₂气体        b．适当升高温度   

c．增大O₂的浓度            d．选择高效催化剂

Answer

（1）0．0035 mol/L；（2） b；1．5×10－3 mol/(L·s)；

（3） b、c； （4） b、c、d。

【解析】

试题分析：（1）800℃，反应达到平衡时，NO的物质的量浓度是c(NO)=n÷V=0．007mol÷2L=0．0035 mol/L；（2）NO2是生成物，每消耗2molNO，会产生2molNO2；反应过程消耗的NO的物质的量是n(NO)= 0．020mol-0．007mol=0．0130mol，则反应产生的NO2的物质的量的n(NO2)=0．0130mol，则其浓度是c(NO2)=0．0130mol÷2L=0．0065mol/L，所以在图中表示NO2的变化的曲线是b；从0～2 s内用NO表示的化学反应速率是V(NO)=(0．020-0．008)mol÷2L÷2s=0．003mol/(L∙s)，由于V(NO):V(O2)=2:1,因此用O2表示从0～2 s内该反应的平均速率V(O2)＝1/2 V(NO)= 1．5×10－3 mol/(L·s)；（3）a．在任何时刻都存在v(NO2)＝2v(O2)，因此不能判断反应处于平衡状态，错误；b．由于该反应是反应前后气体体积不等的反应，所以容器内压强保持不变，则反应处于平衡状态，正确； c．v逆(NO)：v逆(O2) ＝2：1；由于 v逆(NO)：v正(O2) ＝2：1 ，所以v逆(O2) = v正(O2)；正确；d．由于反映体系都是气体，因此在任何时候，无论反应是否处于平衡状态，容器内密度保持不变，故不能作为判断平衡的标准，错误。（4）a．及时分离出NO2气体，使生成物的浓度减小，则正反应的速率瞬间不变，但后来会随着生成物的浓度的减小，反应物浓度也减小，所以正反应速率减小，错误； b．适当升高温度，会使物质的分子能量增加，反应速率加快，正确； c．增大O2的浓度，会使反应速率大大加快，正确；d．选择高效催化剂，可以使化学反应速率大大加快，正确。

考点：考查化学反应速率的计算、影响因素及化学平衡状态的判断的知识。