Question

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

（1）已知：只升高温度，NO₂的含量减少，则该正反应方向是      热反应

（2）下图中表示NO₂的变化的曲线是        。用O₂表示从0~2s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

e、c(NO):c(NO₂):c(O₂)=2:1:2     f、反应物不再转化为生成物

g、混合气体颜色不再改变

（4）为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是                。

a、及时分离出NO₂气体 ；b、适当升高温度；c、增大O₂的浓度 ；d、选择高效的催化剂

Answer

（1）放；（2）b； 1.5×10-3mol·L-1·s-1；（3）b、c、g（4）c。

【解析】

试题分析：(1)由于升高温度，NO2的含量减少，说明升高温度，化学平衡向逆反应方向移动。根据化学平衡移动原理，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，逆反应是吸热反应，则该反应的正反应是放热反应；(2) NO2是产物，随反应进行浓度增大，平衡时浓度为NO浓度的变化量△c(NO)= (0.020mol− 0.007mol)÷2L=0.0065mol/L，根据方程式中NO与NO2的系数关系可知，图中表示NO2变化的曲线是b；2s内用NO表示的平均反应速率v(NO)=[△n(NO)÷V ]÷t=(0.020mol−0.008mol)÷2L÷2s=3.0×10-3 mol/(L•s)，速率之比等于化学计量数之比，所以v(O2)=1/2 v(NO)=1.5×10-3 mol/(L•s)；(3)a.表示同一方向反应速率，v(NO2)自始至终为v(O2)的2倍，不能说明达到平衡，错误；b.随反应进行，反应混合气体总的物质的量在减小，容器内的压强减小，当压强保持不变，说明反应到达平衡，正确；c.不同物质表示速率，到达平衡时，正逆速率之比等于化学计量数之比，V逆(NO)：V正(O2)=2：1，即V逆(NO)=2 V正(O2)，正确；d.混合气体的总质量不变，容器容积为定值，所以密度自始至终不变，不能说明达到平衡，错误．e.当反应达到平衡状态时，反应混合物各组分的物质的量不再变化，但是浓度比值不一定等于计量数比，即c(NO):c(NO2):c(O2)=2:1:2不能说明反应达到平衡状态，错误；f.反应达到平衡状态时，反应仍然在进行中，反应物仍转化为生成物，同时生成物也转化为反应物，错误；g.反应生成的二氧化氮为红棕色气体，随着反应的进行，二氧化碳的浓度增大，混合气体颜色加深，当颜色不再改变，即二氧化氮的浓度不再改变，说明反应达到平衡状态，正确。故化学平衡状态为：b、c、g； (4)2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g)正方向为体积减小的放热反应，a.减小生成物的浓度平衡正向移动，及时分离除NO2气体，平衡正移，但是浓度减小，速率减小，错误；b.适当升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，错误；c.增大O2的浓度，平衡正向移动，反应物浓度增大，速率加快，正确；d.选择高效催化剂，反应速率加快，但是平衡不移动，错误。

考点：考查化学反应速率的计算、化学平衡状态的判断及外界条件对化学反应速率和化学平衡移动的影响的知识。