Question

【題目】800℃時在2L密閉容器內反應：2NO（g）+O2（g）2NO2（g）體系中，n（NO）隨時間的變化如表：

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）達平衡時NO的轉化率_________________。

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

（3）能說明該反應一定達到平衡狀態的是_____________。

a．v（NO2）=2v（O2） b．容器內顏色保持不變

c．2v逆（NO）=v正（O2） d．容器內壓強保持不變

（4）能增大該反應的反應速率的是___________________。

a．及時分離出NO2氣體 b．適當升高溫度

c．增大O2的濃度 d．選擇高效催化劑

Answer 1

【答案】 65% b 1.5×10—3mol·L-1·s－1 bd bcd

【解析】（1）NO的轉化率等于平衡時消耗的NO的物質的量與起始時NO的物質的量的比值；

（2）計算平衡時NO2的物質的量結合圖像判斷；根據v＝△c/△t計算；

（3）在一定條件下，當可逆反應的正反應速率和逆反應速率相等時（但不為0），反應體系中各種物質的濃度或含量不再發生變化的狀態，稱為化學平衡狀態。

（4）根據外界條件對反應速率的影響分析。

（1）根據表中數據可知達平衡時消耗NO的物質的量是0.02mol－0.007mol＝0.013mol，所以NO的轉化率為0.013mol/0.020mol×100%=65%；

（2）反應是從正反應方向開始的，NO的起始濃度是0.02mol÷2L＝0.010mol/L。NO的平衡濃度是0.007mol÷2L=0.0035mol/L，根據方程式可知平衡時生成的NO2的濃度是0.01mol/L－0.0035mol/L＝0.0065mol/L，故圖中表示NO2的變化的曲線是b。從0～2s內消耗NO是0.02mol－0.008mol＝0.012mol，則根據方程式可知消耗氧氣是0.012mol÷2＝0.006mol，濃度是0.006mol÷2L＝0.003mol/L，則v(O2)＝0.003mol/L÷2s＝1.5×10—3mol·L-1·s－1；

（3）a．在任何時刻都存在v（NO2）=2v（O2），所以不一定達到平衡，a錯誤；

b．若容器內顏色保持不變，則NO2的濃度不變，反應達到平衡狀態，b正確；

c．在任何時刻都存在v逆（NO）=2V逆(O2)，若2v逆（NO）=v正（O2），則v正（O2）=4v逆(O2)，反應未達到平衡，c錯誤；

d．由于該反應是反應前后氣體體積不等的反應，所以若容器內壓強保持不變，則反應達到平衡，d正確。

答案選bd；

（4）a．及時分離出NO2氣體，由于物質的濃度減小，所以化學反應速率減慢，a錯誤；

b．適當升高溫度，可以加快反應速率，b正確；

c．增大反應物O2的濃度，可以加快化學反應速率，c正確；

d．選擇高效催化劑，可以成千上萬倍的加快化學反應速率，d正確。

答案選bcd。