Question

（1）20世紀30年代，Eyring和Pzer在碰撞理論的基礎上提出化學反應的過渡態理論：化學反應并不是非通過簡單的碰撞就能完成的，而是在反應物到生成物的過程中經過一個高能量的過渡態．如圖是NO₂和CO反應生成CO₂和NO過程中的能量變化示意圖，說明這個反應是

放熱

（填“吸熱”或“放熱”）反應，NO₂和CO的總能量

＞

（填“＞”、“＜”或“=”）CO₂和NO的總能量．
（2）在某體積為2L的密閉容器中充入1.5mol NO₂和2mol CO，在一定條件下發生反應：NO₂+CO═CO₂+NO，2min時，測得容器中NO的物質的量為0.5mol，則：
①該段時間內，用CO₂表示的平均反應速率為

0.125mol/Lmin

；12min時，容器內氣體的總物質的量為

3.5mol

．
③假設此反應在5min時達到平衡，則此時容器內氣體的總物質的量

等于

（填“大于”、“小于”或“等于”）2min時容器內氣體的總物質的量．

Answer 1

分析：（1）根據圖中曲線變化判斷反應前后能量變化類型及能量大小比較；
（2）①利用平均速率公式計算二氧化碳的平均速率；用差量法計算容器內氣體的總物質的量；
③根據反應前后氣體的計量數判斷．

解答：解：（1）根據圖象知：反應物的總能量大于生成物的總能量，根據能量守恒定律得，該反應是放熱反應；NO₂和CO是反應物，CO₂和NO是生成物，所以NO₂和CO的總能量＞CO₂和NO的總能量，故答案為：放熱；＞；
（2）①NO₂ +CO═CO₂ +NO
反應開始1.5mol   2mol  0  0
2min時    1mol   1.5mol  0.5mol  0.5 mol
CO₂的平均反應速率=

△n

V△t

=

0.5mol

2L2min

=0.125mol/Lmin，
因為反應前后氣體的計量數之和不變，所以反應前后氣體的物質的量之和不變，故容器內氣體的總物質的量為3.5mol；
故答案為：0.125mol/Lmin；3.5mol；
③因為反應前后氣體的計量數之和不變，所以反應前后氣體的物質的量之和不變，故容器內氣體的總物質的量5min時和2min時一樣，故答案為：等于．

點評：本題考查了平均化學反應速率的計算、化學平衡的計算等知識點，根據方程式的特點進行判斷是解（2）題的關鍵．