Question

（12分）在2 L的密闭容器内，800℃时反应2NO(g)＋O₂(g)2NO₂(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：

时间(s)	0	1	2	3	4	5
n(NO)(mol)	0.020	0.010	0.008	0.007	0.007	0.007

（1）写出该反应的平衡常数表达式：K＝__________。已知：K₃₀₀℃>K₃₅₀℃，则该反应是______热反应。

（2）下图表示NO₂的变化的曲线是__________。用O₂表示从0～2 s内该反应的平均速率v＝______。

（3）能说明该反应已达到平衡状态的是________。

a．v(NO₂)＝2v(O₂)                        

b．容器内气体的颜色不变

c．容器内气体的平均相对分子质量不变     

d．容器内密度保持不变

（4）为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是________。

a．及时分离出NO₂气体                  b．适当升高温度

c．增大氧气浓度                       d．充入惰性气体

Answer

（1） ；放；（2）b ；0.0015 mol/(L.s)；

（3）b、c ；（4）c。

【解析】

试题分析：（1）该反应的平衡常数表达式是：。升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动。由于K300℃>K350℃，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，逆反应方向为吸热反应，则该反应的正反应是放热反应。（2）NO2是生成物，由于该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，所以NO2小于反应物的浓度。故NO2的变化的曲线是b。用O2表示从0～2 s内该反应的平均速率v＝0.003mol/L÷2s=0.0015 mol/(L.s)；（3）a．在任何时刻都存在v(NO2)＝2v(O2)，因此不能作为判断平衡的标志，错误。b．在混合气体中只有NO2是有色气体，因此容器内气体的颜色不变可以证明物质的浓度不变，反应处于平衡状态，正确。c．由于该反应是反应前后气体的物质的量改变的反应，而气体的质量不变，所以容器内气体的平均相对分子质量不变，则气体的物质的量不变，反应处于平衡状态，正确。D．由于气体的质量不变，容器的容积不变，所以容器内密度保持不变，不能证明反应处于平衡状态，错误。（4）a．及时分离出NO2气体，正反应速率不变，由于生成物的浓度减小，平衡正向移动，错误。b．由于该反应的正反应是放热反应，升高温度，化学反应速率加快，升高温度，平衡向吸热的逆反应方向移动，错误。c．增大反应物氧气浓度，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动，符合题意，正确。D．充入惰性气体，物质的浓度不变，化学平衡不移动，错误。

考点：考查外界条件对化学反应速率、化学平衡移动的影响、平衡状态的判断的知识。