Question

【題目】根據題意解答
（1）在2L密閉容器內，800℃時發生反應：2NO（g）+O2（g）2NO2（g），在體系中，n（NO）隨時間的變化如表：

時間（s）	0	1	2	3	4	5
NO的物質的量（mol）	0.020	0.010	0.008	0.007	0.007	0.007

（i）上述反應在第5s時，NO的轉化率為 ．
（ii）用O2表示從0～2 s內該反應的平均速率v（O2）= ．
（iii）能說明該反應已達到平衡狀態的是 ．
a．v（NO2）=2v（O2） b．容器內壓強保持不變
c．v逆（NO）=2v正（O2） d．容器內氣體密度保持不變
（2）下表中的數據是破壞1mol物質中的化學鍵所消耗的能量：

物質	Cl2	Br2	I2	HCl	HBr	HI	H2
能量（kJ）	243	193	151	431	366	298	436

根據上述數據回答下列問題：
（i）下列物質本身具有的能量最低的是 ．
A．H2 B．Cl2 C．Br2 D．I2
（ii）下列氫化物中最穩定的是 ．
A．HCl B．HBr C．HI
（iii）X2+H2=2HX（X代表Cl、Br、I）的反應是吸熱反應還是放熱反應？ ．

Answer 1

【答案】
（1）65%；0.00125mol/（L?s）；bc
（2）A；A；放熱反應
【解析】解：（1）（i）根據表中數據知，3s時該反應已經達到平衡狀態，則3s、5s時NO轉化率相等，3s時參加反應的n（NO）=（0.020﹣0.007）mol=0.013mol，NO轉化率= ×100%= ×100%=65%，所以答案是：65%；（ii）v（NO）= =0.0025mol/（Ls），同一可逆反應中同一段時間內各物質的反應速率之比等于其計量數之比，所以v（O2）= v（NO）= ×0.0025mol/（Ls）=0.0012 5 mol/（Ls），所以答案是：0.0012 5 mol/（Ls）；（iii）a．v（NO2）=2v（O2）沒有明確反應方向，所以不能據此判斷平衡狀態，故錯誤；b．反應前后氣體的物質的量減小導致容器內壓強減小，當容器內壓強保持不變時，各物質的量不變，反應達到平衡狀態，故正確；c．v逆（NO）=2v正（O2）=v正（NO），NO正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態，故正確； d．反應前后氣體總質量不變，容器體積不變，所以密度始終不變，不能據此判斷平衡狀態，故錯誤； 故選bc；（2）（i）根據表中數據可知，破壞1molCl2中的化學鍵所消耗的能量為234KJ，破壞1molBr2中的化學鍵所消耗的能量為193KJ，破壞1molI2中的化學鍵所消耗的能量為151KJ，破壞1molH2中的化學鍵所消耗的能量為436KJ，所以破壞1molH2消耗能量最低，最穩定，H2本身具有的能量最低；故選：A；（ii）根據表中數據可知，破壞1molHCl中的化學鍵所消耗的能量最高，則說明HCl最穩定，
所以答案是：HCl；（iii）根據反應X2+H2═2HX，可以計算新鍵生成釋放的熱量均大于舊鍵斷裂吸收的熱量，所以X2+H2═2HX的反應是放熱反應，
所以答案是：放熱反應．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解化學平衡狀態的判斷的相關知識，掌握狀態判斷：①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不變④若A、B、C、D為氣體，且m+n≠x+y，壓強恒定⑤體系顏色不變⑥單位時間內某物質內化學鍵的斷裂量等于形成量⑦體系平均式量恒定（m+n ≠ x+y）等，以及對化學平衡的計算的理解，了解反應物轉化率=轉化濃度÷起始濃度×100%=轉化物質的量÷起始物質的量×100%；產品的產率=實際生成產物的物質的量÷理論上可得到產物的物質的量×100%．