Question

【題目】在2 L密閉容器中，800 ℃時反應2NO（g）＋O2（g）2NO2（g）體系中，n（NO）隨時間的變化如下表：

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

（1）寫出該反應的平衡常數表達式：K＝___________，已知：K（300 ℃）>K（350 ℃），該反應的逆反應是_______反應（填“放熱”或“吸熱”）。

（2）圖中表示NO2的變化的曲線是____________，用O2的濃度變化表示從0～2 s內該反應的平均速率v＝_____________。

（3）能說明該反應已經達到平衡狀態的是________。

a v（NO2）＝2v（O2） b 容器內壓強保持不變

c v逆（NO）＝2v正（O2） d 容器內物質的密度保持不變

（4）能使該反應的反應速率增大，且平衡向正反應方向移動的是________。

a 及時分離出NO2氣體 b 適當升高溫度

c 選擇高效的催化劑 d 增大O2的濃度

Answer 1

【答案】　 吸熱 b 1.5×10－3 mol·L－1·s－1 bc d

【解析】

(1)2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的平衡常數表達式K=；溫度越高，平衡常數越小，說明升高溫度平衡逆向移動，正反應為放熱反應，逆反應為吸熱反應，故答案為：；吸熱；

(2)NO2是產物，隨反應進行濃度增大，平衡時△c(NO2)=△c(NO)==0.0065mol/L，所以圖中表示NO2變化的曲線是b；2s內用NO表示的平均反應速率v(NO)==3.0×10-3molL-1s-1，速率之比等于化學計量數之比，所以v(O2)=v(NO)=×3.0×10-3molL-1s-1=1.5×10-3molL-1s-1，故答案為：b；1.5×10-3molL-1s-1；

(3)a．表示同一方向反應速率，v(NO2)自始至終為v(O2)的2倍，不能說明達到平衡，若分別為正、逆速率，等于化學計量數之比，反應到達平衡，故a錯誤；b．隨反應進行，反應混合氣體總的物質的量在減小，壓強減小，壓強保持不變，說明反應到達平衡，故b正確；c．不同物質表示速率，到達平衡時，正逆速率之比等于化學計量數之比，v逆(NO)：v正(O2)=2：1，即v逆(NO)=2v正(O2)，故c正確；d．混合氣體的總質量不變，容器容積為定值，所以密度自始至終不變，不能說明達到平衡，故d錯誤；故選：bc；

(4)a．及時分離出NO2氣體，平衡正向移動，但生成物濃度降低，反應速率減小，故a錯誤；b．適當升高溫度，反應速率加快，但平衡逆向移動，故b錯誤c．使用高效催化劑可以加快反應速率，但不影響平衡移動，故c錯誤，d．增大反應物O2的濃度，反應速率增大，平衡正向移動，故d正確；故選d。