Question

8．在2L的密閉容器內(nèi)，800℃時反應(yīng)2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）△H＜0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）如圖表示NO₂的變化的曲線是b．0～2s內(nèi)，用O₂表示的該反應(yīng)的速率v（O₂）0.0015mol•L^-1•s^-1
（2）能說明該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是bc．
a．v（NO₂）=2v（O₂）b．容器內(nèi)壓強保持不變
c．v_逆（NO）=2v_正（O₂）d．容器內(nèi)密度保持不變
（3）為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，且平衡向正反應(yīng)方向移動的是c．
a．及時分離出NO₂氣體  b．適當(dāng)升高溫度  c．增大O₂的濃度  d．選擇高效催化劑．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表格知，隨著反應(yīng)的進行，一氧化氮的物質(zhì)的量減小，則平衡向正反應(yīng)方向移動，二氧化氮的物質(zhì)的量逐漸增大，根據(jù)一氧化氮和二氧化氮之間轉(zhuǎn)化關(guān)系式計算平衡時二氧化氮的物質(zhì)的量，從而確定曲線；先計算一氧化氮的反應(yīng)速率，再根據(jù)同一化學(xué)反應(yīng)中同一時間段內(nèi)，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計量數(shù)之比計算氧氣的反應(yīng)速率；
（2）當(dāng)反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度不再改變，由此衍生的一些物理量也不變；
（3）為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，可采用增大壓強、升高溫度、加入催化劑、增大反應(yīng)物濃度等方法，再結(jié)合平衡移動原理分析解答．

解答 解：（1）根據(jù)表格知，隨著反應(yīng)的進行，一氧化氮的物質(zhì)的量減小，則平衡向正反應(yīng)方向移動，二氧化氮的物質(zhì)的量逐漸增大，當(dāng)反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，參加反應(yīng)的n（NO）=（0.020-0.007）mol=0.013mol，根據(jù)二氧化氮和一氧化氮的關(guān)系式知，平衡狀態(tài)時生成n（NO₂）等于參加反應(yīng)的n（NO），所以為0.013mol，c（NO₂）=$\frac{0.013mol}{2L}$，故選b；
0～2s時，v（NO）=$\frac{\frac{（0.020-0.008）mol}{2L}}{2s}$=0.003mol/（L．s），同一化學(xué)反應(yīng)中同一時間段內(nèi)，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計量數(shù)之比，所以v（O₂）=$\frac{1}{2}$v（NO）=0.0015mol•L^-1•s^-1，
故答案為：b；0.0015；
（2）a、當(dāng)v （NO₂）=2v （O₂）時，該反應(yīng)不一定達到平衡狀態(tài)，故錯誤；         
b、該反應(yīng)是一個反應(yīng)氣體氣體體積改變的可逆反應(yīng)，當(dāng)達到平衡狀態(tài)時，各物質(zhì)的濃度不變，則容器內(nèi)壓強保持不變，故正確；
c、v_逆（NO）：v_正（O₂）=2：1時，該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，所以當(dāng)v_逆（NO）=2v_正（O₂），該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故正確；    
d、根據(jù)質(zhì)量守恒定律知，混合物質(zhì)量始終不變，容器的體積不變，則容器內(nèi)混合氣體的密度始終不變，所以不能據(jù)此判斷是否達到平衡狀態(tài)，故錯誤；
故選bc；
（3）a．及時分離除NO₂氣體平衡向右移動，但反應(yīng)速率減小，故錯誤；    
b．適當(dāng)升高溫度，反應(yīng)速率增大但平衡向逆反應(yīng)方向移動，故錯誤；
c．增大O₂的濃度反應(yīng)速率增大，且該反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動，故正確；         
d．選擇高效催化劑能增大反應(yīng)速率，但平衡不移動，故錯誤；
故選c．

點評 本題考查了化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷、化學(xué)反應(yīng)速率的計算等知識點，根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$、v（正）=v（逆）來分析解答即可，難度不大．