Question

在2 L的密闭容器内，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）写出该反应的平衡常数表达式：K＝_____________________。已知：K_300℃＞K_350℃，则该反应是______热反应。

（2）右图表示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）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．选择高效催化剂

Answer

（1） 放

（2）b 1.5×10－3 mol·L－1·s－1 （3）bc （4）c

【解析】

试题分析：（1）可逆反应2NO（g）+O2（g）⇌2NO2（g）的平衡常数k=，K（300℃）＞K（ 350℃），说明升高温度平衡向逆反应移动，故正反应是放热反应；

（2）由方程式2NO（g）+O2（g）⇌2NO2（g）可知，平衡时△c（NO）：△c（O2）：△c（NO2）=2：1：2，由表中数据可知，平衡时△c（NO）==0.00625mol/L，曲线b平衡时的浓度为0.00625mol/L，故曲线b表示NO2的浓度变化， 由图中数据可知2s内，NO的浓度变化量为0.01mol/L﹣0.004mol/L=0.006mol/L，故v（NO）==0.003mol/（L•s），根据速率之比等于化学计量数之比，故v（O2）=1/2v（NO）=1/2×0.003mol/（L•s）=1.5×10－3 mol·L－1·s－1 ，故答案为：b；0.0015mol/（L•s）；（3）a．未指明正逆速率，若都为同一方向速率，始终都存在v（NO2）=2v（O2）关系，故不能说明到达平衡，若为不同方向的速率，速率之比等于化学计量数之比，说明到达平衡，a错误；

b．随反应进行气体的物质的量减小，压强增减小，容器内压强保持不变，说明到达平衡，b正确；c．不同物质表示的正逆速率之比等于化学计量数之比，反应到达平衡，故v逆（NO）=2v正（O2），说明到达平衡，c正确；d．反应混合气体的质量不变，容器的体积不变，密度始终不变，故容器内物质的密度保持不变，不能说明到达平衡，d错误；故选bc；

（4）a．及时分离出NO2气体，平衡向正反应移动，但反应速率降低，a错误；b．适当升高温度，反应速率增大，平衡向逆反应移动，b错误；c．增大O2的浓度，反应速率增大，平衡向正反应移动，c正确；d．选择高效的催化剂，增大反应速率，不影响平衡移动，d错误；故选c．

【考点定位】考查平衡常数即影响因素、化学反应速率、影响化学平衡的元素与平衡状态的判断等

【名师点晴】本题考查平衡常数即影响因素、化学反应速率、影响化学平衡的元素与平衡状态的判断等，难度中等，注意平衡状态判断选择判断的物理量，应随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态．