Question

【題目】二氧化氮在加熱條件下能夠分解成一氧化氮和氧氣．該反應進行到45s時，達到平衡（NO2濃度約為0.0125molL﹣1）．如圖中的曲線表示二氧化氮分解反應在前25s內的反應進程．
（1）寫出反應的化學方程式 ．
（2）在10s內氧氣的反應速率 ．
（3）若反應延續至70s，請在圖中用實線畫出25s至70s的反應進程曲線；
（4）若在反應開始時加入催化劑（其他條件都不變），請在圖上用虛線畫出加催化劑的反應進程曲線．

Answer 1

【答案】
（1）2NO2?2NO+O2
（2）7.5×10﹣4mol/（L?s）
（3）
（4）
【解析】解：（1）二氧化氮在加熱條件下能夠分解成一氧化氮和氧氣，達到平衡時NO2濃度約為0.0125molL﹣1 ， 說明為可逆反應，反應方程式為：2NO22NO+O2 ， 所以答案是：2NO22NO+O2；（2）由圖可知，10秒內NO2的濃度變化為0.04mol/L﹣0.015mol/L=0.025mol/L，故v（NO2）= =0.0015mol/（Ls），對于2NO22NO+O2 ， 速率之比等于化學計量數之比，所以v（O2）= v（NO2）= ×0.0015mol/（Ls）=7.5×10﹣4mol/（Ls），所以答案是：7.5×10﹣4mol/（Ls）；（3）25s后二氧化氮濃度繼續減小，該反應進行到45秒時，達到平衡是NO2濃度約為0.0125mol/L，實線畫出25秒至70秒的反應進程曲線為 ，所以答案是： ； 3）若在反應開始時加入催化劑（其他條件都不變），反應速率加快，相同時間內NO2濃度變化量增大，到達平衡時間縮短，但不影響平衡移動，達到平衡是NO2濃度約為0.0125mol/L，用虛線畫出加催化劑后的反應進程曲線為 ，所以答案是： ．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解化學平衡狀態本質及特征的相關知識，掌握化學平衡狀態的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動”即是動態平衡，平衡時反應仍在進行；“定”即反應混合物中各組分百分含量不變；“變”即條件改變，平衡被打破，并在新的條件下建立新的化學平衡；與途徑無關，外界條件不變，可逆反應無論是從正反應開始，還是從逆反應開始，都可建立同一平衡狀態（等效），以及對化學平衡的計算的理解，了解反應物轉化率=轉化濃度÷起始濃度×100%=轉化物質的量÷起始物質的量×100%；產品的產率=實際生成產物的物質的量÷理論上可得到產物的物質的量×100%．