Question

在一定溫度下，體積為2L的密閉容器中，NO₂和N₂O₄之間發生反應：N₂O₄（g）2NO₂ （g），如圖所示．
（1）曲線

Y

 （填“X”或“Y”）表示NO₂的物質的量隨時間的變化曲線．
（2）若升高溫度，則v（正）

加快

，v（逆）

加快

（填“加快”或“減慢”）．
（3）若上述反應在甲、乙兩個相同容器內同時進行，分別測得甲
中v（NO₂）=0.3mol?L^-1?min^-1，乙中v （N₂O₄）=0.2mol?L^-1?min^-1，則

乙

中反應更快．
（4）在0到1min中內用X表示該反應的速率是

0.1mol?（L?min）^-1

，該反應達最大限度時，Y的轉化率

60%

，反應開始時與反應達平衡狀態時的壓強之比為

14：11

．
（5）下列描述能表示反應達平衡狀態的是

BCD

．
A．容器中X與Y的物質的量相等B．容器內氣體的顏色不再改變
C．容器的壓強保持一定D．容器內氣體的平均相對分子質量不再改變
E．2v（X）=v（Y）
（6）若1mol N₂O₄完全轉化為2mol NO₂ （g）時吸收QKJ的熱量，在一密閉容器中充入2mol NO₂ （g），容器內溫度

升高

（升高、降低或不變）．達到反應限度時反應產生的熱量

小于

QKJ（大于、小于或等于）．

Answer 1

分析：（1）根據物質的量的變化量之比等于計量數之比分析；
（2）根據溫度對反應速率的影響分析；
（3）根據反應速率之比等于化學計量數之比比較；
（4）根據v=

△c

△t

計算反應速率，結合圖象計算相關物理量；
（5）化學反應到達平衡狀態時，正逆反應速率相等，各物質的濃度不變，由此衍生的一些物理量不變，以此進行判斷；
（6）從平衡移動和可逆反應的特征分析．

解答：解：（1）由方程式N₂O₄（g）2NO₂ （g），可知反應中NO₂ 的物質的量變化較大，則Y表示NO₂的物質的量隨時間的變化曲線，故答案為：Y；
（2）溫度升高，正逆反應速率都增大，故答案為：加快；加快；
（3）甲中v（NO₂）=0.3mol?L^-1?min^-1，乙中v （N₂O₄）=0.2mol?L^-1?min^-1，v（NO₂）=2v（N₂O₄）=0.4mol?L^-1?min^-1，
則乙反應較快，故答案為：乙；
（4）v（X）=

0.6mol-0.4mol 2L

1min

=0.1mol?（L?min）^-1，
該反應達最大限度時，Y的轉化率為：

1mol-0.4mol

1mol

×100%=60%，
開始時：n（X）+n（Y）=0.4mol+1mol=1.4mol，
平衡時：n（X）+n（Y）=0.7mol+0.4mol=1.1mol，
在相同條件下，氣體的壓強之比等于物質的量之比，
則反應開始時與反應達平衡狀態時的壓強之比為1.4mol：1.1mol=14：11，
故答案為：0.1mol?（L?min）^-1；60%；14：11；
（5）A．容器中X與Y的物質的量相等，不能說明達到平衡狀態，故A錯誤；
B．容器內氣體的顏色不再改變，說明反應物的濃度不變，達到平衡狀態，故B正確；
C．容器的壓強保持一定，說明各物質的物質的量不再改變，達到平衡狀態，故C正確；
D．容器內氣體的平均相對分子質量不再改變，說明各物質的物質的量不再改變，達到平衡狀態，故D正確；
E．無論是否達到平衡狀態，都存在2v（X）=v（Y），故E錯誤．
故答案為：BCD；
（6）若1mol N₂O₄完全轉化為2mol NO₂ （g）時吸收QKJ的熱量，則NO₂生成N₂O₄為放熱反應，在一密閉容器中充入2mol NO₂ （g），容器內溫度升高，因該反應為可逆反應，則2molNO₂不能完全轉化為N₂O₄，達到反應限度時反應產生的熱量小于
QKJ，故答案為：升高；小于．

點評：本題考查較為綜合，題目難度中等，注意把握化學反應速率以及化學平衡的基本知識即可解答該題．