Question

在2L密闭容器内，80℃时反应:2NO（g）+O₂（g）2NO₂（g）,反应体系中，n（NO）随时间t的变化如下表

时间t（s）	0	1	2	3	4	5
n（NO）（mol）	0.020	0.010	0.008	0.007	0.007	0.007

（1）如图表示NO₂变化曲线的是________。（填字母）。用O₂表示从0～2s内该反应的平均速率v=____________。

（2）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（NO）_逆=2v（O₂）_正     d．容器内密度保持不变

（3）能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

e．等温等容时，充入氦气

f．等温等压时充入氦气

（4）若将2molNO和1molO₂充入两个密闭容器中，保持一定温度进行反应：

2NO（g）+O₂（g）2NO₂（g），在恒压条件下达到平衡时生成amolNO₂，在恒容条件下达到平衡时生成bmolNO₂，则a与b的关系是：a_______b（填“>”、”<“或”=”）

（5）如果按物质的量之比为2：1充入NO和O₂的混合气体，则达到平衡时NO与O₂的转化率 之比为_______。

Answer

（1）b；1.5×10-3 mol·L-1·s-1 （2）bc（3）c（4）>（5）1：1

【解析】

试题分析：（1）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）= （0.02×0.007）/2=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）= 0.006/2=0.003mol/（L.s），根据速率之比等于化学计量数之比，故v（O2）= 1/2 v（NO）= 1/2××0.003mol/（L.s）=0.0015mol/（L.s）；

（2）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，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；

（3）A．及时分离出NO2气体，平衡向正反应移动，但反应速率降低，故A错误； B．适当升高温度，反应速率增大，平衡向逆反应移动，故B错误； C．增大O2的浓度，反应速率增大，平衡向正反应移动，故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，故D错误；

（4）一定温度、恒压条件下，反应2NO（g）+O2（g）2NO2（g）达到平衡，外压等于内压，生成amolNO2

如果一定温度、恒容条件下，这是一个反应前后气体的物质的量减少的反应反应2NO（g）+O2（g）2NO2（g）达到平衡后，压强减少，相对第一个反应来说，相当于减压，平衡左移，生成bmolNO2的量减少；

（5）如果是在等温等容的条件下，反应物的投料之比按照反应物前面的系数进行，则达到平衡时，反应物的转化率之比为1：1；

考点：化学平衡标准的判断，平衡移动规律规律应用，物质转化率的判定方法。