Question

【題目】（1）800℃時，某密閉容器中存在如下反應：2NO2(g) 2NO(g) + O2(g) △H＞0，若開始向容器中加入1mol/L的NO2，反應過程中NO的濃度隨時間的變化如圖曲線I所示

①反應Ⅱ相對于反應I而言，改變的條件可能是_______________．

②800℃時，若開始時向容器中同時加入1mol/LNO、0.2mol/LO2、0.5mol/L NO2，則v正____________v逆（填“<”、“>”或“=”）

（2）己知N2O4(g) 2NO2(g) △H=+57.20kJ/mol，t min時，將一定量的NO2、N2O4，充入一個容器為2L的恒容密閉容器中，濃度隨時間變化關系如下表所示：

時間/min	0	5	10	15	20	25	30
c（X）/（mol/L）	0.2	c	0.6	0.6	1.0	c1	c1
c（Y）（mol/L）	0.6	c	0.4	0.4	0.4	c2	c2

①c(X)代表__________（填化學式）的濃度，該反應的平衡常數K=_____________。

②前10min內用NO2濃度變化表示的反應速率為___________，20min時改變的條件是_____________；重新達到平衡時，NO2的質量分數___________________。

a．增大 b．減小

c．不變 d．無法判斷

Answer 1

【答案】加入催化劑 < NO2 0.9mol/L 0.04mol/(L·min) 充入0.8molNO2 b

【解析】

本題考查勒夏特列原理、化學平衡常數的計算、化學反應速率的計算，（1）①根據圖像，達到平衡后，NO的濃度相等，但II的反應速率比I快，說明使用了催化劑；②800℃時，化學平衡常數K= ，達到平衡后c(NO)=0.6mol·L－1，c(O2)=0.3mol·L－1，c(NO2)=0.4mol·L－1，代入上述表達式，K=0.675，若開始時向容器中同時加入1mol·L－1NO、0.2mol·L－1O2、0.5mol·L－1 NO2，此時Qc==0.8>0.625，說明此反應向逆反應方向進行，v正<v逆；（2）①根據表格數據，10min時達到平衡，X生成的濃度為0.4mol·L－1，Y消耗濃度為0.2mol·L－1，根據反應方程式，X為NO2，Y為N2O4，化學平衡常數K==0.62/0.4=0.9；②根據化學反應速率的數學表達式，v(NO2)=(0.6－0.2)/10mol/(L·min)=0.04 mol/(L·min)，20min時，N2O4的濃度沒有發生變化，NO2的濃度增加，因此改變的條件時充入0.8molNO2，再充入0.8molNO2，相當于在原來的基礎上增大壓強，平衡向逆反應方向移動，消耗NO2，則NO2的質量分數減小，故b正確。