Question

在1L恒容密闭容器中，发生反应2NO(g)＋O₂(g)2NO₂(g)。

(1)某温度时，按物质的量比2：1充入NO和O₂开始反应，n(NO)随时间变化如表：

以O₂浓度变化表示的反应速率，0～4s内的________(填“小于”、“大于”或“等于”)1～5s内的。

(2)该反应的平衡常数表达式为K＝________，能说明该反应已达到平衡状态的是________。

A.气体颜色保持不变     B.气体平均相对分子质量保持不变

C.v_逆(NO)＝2v_正(O₂)     D.气体密度保持不变

(3)已知：K(300℃)＞K(400℃)。下列措施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.升高温度     B.充入Ar使压强增大     C.充入O₂使压强增大     D.选择高效催化剂

Answer

大于 ABC C

【解析】

(1)根据表中数据可知0～4s内和1～5s内浓度的变化量相同，又因为物质反应速率之比与反应系数之比相等，故以O2浓度变化表示的反应速率，0～4s内的大于1～5s内的。

(2)根据方程式可知该反应的平衡常数表达式为K＝ ；A.二氧化氮是红棕色气体，一氧化氮和氧气均为无色气体，到达反应平衡后，气体颜色保持不变，A正确；B.密闭环境，根据质量守恒定律，反应前后气体质量不变，到达反应平衡时，气体总物质的量不变，气体平均相对分子质量不变，B正确；C.反应到达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等，且反应速率之比与反应系数之比相同，v逆(NO)＝v正(NO)=2v正(O2)，C正确；D.密闭环境，体系总体积不变，气体质量守恒，故反应过程中气体密度保持不变，无法判断平衡状态，D错误；综上所述，能说明该反应已达到平衡状态的是ABC。

(3)已知：K(300℃)＞K(400℃)，故温度升高，平衡逆向移动，反应属于放热反应。A.升高温度，反应速度增大，但反应向逆反应移动，A错误；B.充入Ar使压强增大，密闭环境，不改变体系中的反应物浓度，反应平衡不移动，B错误；C.充入O2使压强增大，增大反应物浓度，反应速率增大，反应向正向移动，C正确；D.选择高效催化剂，加快反应速率，但是反应平衡不移动，D错误。答案为C。