Question

已知NO₂和N₂O₄可以相互轉化：2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H＜0．在恒溫條件下將一定量NO₂和N₂O₄的混合氣體通入一容積為2L的密閉容器中，反應物濃度隨時間變化關系如圖．下列說法正確的是（　　）

• A、圖中的兩條曲線，X是表示NO₂濃度隨時間的變化曲線
• B、a、b、c、d四個點中，只有b、d點的化學反應處于平衡狀態
• C、25 min時，導致平衡移動的原因是將密閉容器的體積縮小為1L
• D、前10 min內用v（NO₂）表示的化學反應速率為0.06 mol/（L?min）

Answer 1

分析：由圖可知10-25min平衡狀態時，X表示的生成物的濃度變化量為（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，Y表示的反應物的濃度變化量為（0.6-0.4）mol/L=0.2mol/L，X表示的生成物的濃度變化量是Y表示的反應物的濃度變化量的2倍，所以X表示NO₂濃度隨時間的變化曲線，Y表示N₂O₄濃度隨時間的變化曲線．
A、計算X、Y的濃度變化量，利用濃度變化量之比等于化學計量數之比，確定表示NO₂濃度變化曲線；
B、物質的濃度不發生變化時表示化學反應處于平衡狀態；
C、25min時，X的濃度增大，Y的濃度不變，只能是增大X的濃度；
D、由圖象可知，10 min內用NO₂的濃度變化量為（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，根據v=

△c

△t

計算v（NO₂）．

解答：解：由圖可知10-25min平衡狀態時，X表示的生成物的濃度變化量為（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，Y表示的反應物的濃度變化量為（0.6-0.4）mol/L=0.2mol/L，X表示的生成物的濃度變化量是Y表示的反應物的濃度變化量的2倍，所以X表示NO₂濃度隨時間的變化曲線，Y表示N₂O₄濃度隨時間的變化曲線．
A、由上述分析可知，X表示NO₂濃度隨時間的變化曲線，Y表示N₂O₄濃度隨時間的變化曲線，故A正確；
B、由圖可知，10-25min及30min之后X、Y的物質的量不發生變化，則相應時間段內的點處于化學平衡狀態，即b、d處于化學平衡狀態，故B正確；
C、25min時，X的濃度增大，Y的濃度不變，只能是增大X的濃度，所以曲線發生變化的原因是增加NO₂濃度，故C錯誤；
D、由圖象可知，10 min內用NO₂的濃度變化量為（0.6-0.4）mol/L=0.2mol/L，故v（NO₂）=

0.4mol/L

10min

=0.04mol/（L?min），故D錯誤；
故選AB．

點評：本題考查化學反應速率及化學平衡圖象，注意把握曲線的變化趨勢，正確判斷外界條件對平衡移動的影響，明確圖象中縱橫坐標及點、線、面的意義，難度中等．