Question

在2L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)上述反应_____(填“是”或“不是”)可逆反应。

(2)如图所示，表示NO₂变化曲线的是____。用O₂表示0～1s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____(填字母)。

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

Answer

是 b 0.0025mol/(L·s) bc

【解析】

(1)从表中数据可看出，反应进行3s后，n(NO)始终保持不变，从而可确定上述反应是否为可逆反应。

(2)利用图中数据，结合化学反应，可确定表示NO2变化的曲线。从表中数据可以得出，0～1s内，∆n(NO)=0.01mol，则可计算出用O2表示0～1s内该反应的平均速率v。

(3)a．不管反应进行到什么程度，总有v(NO2)=2v(O2)；

b．因为反应前后气体分子数不等，所以平衡前容器内压强始终发生改变；

c．v逆(NO)=2v正(O2)表示反应方向相反，且数值之比等于化学计量数之比；

d．容器内气体的质量不变，容器的体积不变，所以容器内密度保持不变。

(1)从表中数据可看出，反应进行3s后，n(NO)= 0.007mol，且始终保持不变，从而可确定上述反应是可逆反应。答案为：是；

(2)从图中可看出，∆n(NO)=0.007mol，结合化学反应，可确定∆n(NO2)=0.007mol，从而确定表示NO2变化的是曲线b。从表中数据可以得出，0～1s内，∆n(NO)=0.01mol，则可计算出用O2表示0～1s内该反应的平均速率v==0.0025mol/(L·s)。答案为：b； 0.0025mol/(L·s)；

(3)a．不管反应进行到什么程度，总有v(NO2)=2v(O2)，所以不一定达平衡状态，a不合题意；

b．因为反应前后气体分子数不等，所以平衡前容器内压强始终发生改变，当压强不变时，反应达平衡状态，b符合题意；

c．v逆(NO)=2v正(O2)表示反应方向相反，且数值之比等于化学计量数之比，则此时反应达平衡状态，c符合题意；

d．容器内气体的质量不变，容器的体积不变，所以容器内密度保持不变，所以当密度不变时，反应不一定达平衡状态，d不合题意；

故选bc。答案为：bc。