Question

16．在2L密闭容器中，800℃时反应2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）体系中，n（NO）随时间的变化如下表：

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）A点处，v（正）大于v（逆），A点正反应速率大于B点正反应速率（用“大于”、“小于”或“等于”填空）．
（2）图中表示O₂变化的曲线是d．用NO₂表示从0～2s内该反应的平均速率v=3×10^-3mol/（L•s）．
（3）能说明该反应已经达到平衡状态的是ad．
a．NO、O₂、NO₂的浓度不变　　　　 
b．v（NO）=2v（O₂）c．NO、O₂、NO₂的分子数之比为2：1：2
d．v_逆（NO₂）=2v_正（O₂）
（4）能使该反应的反应速率增大的是acd．
a．适当升高温度                   b．及时分离出NO₂气体
c．增大O₂的浓度                  d．选择高效的催化剂．

Answer 1

分析 （1）化学反应正向进行，正反应速率大于逆反应速率，逆向进行，正反应速率小于逆反应速率；
（2）根据一氧化氮的平衡浓度仪器变化浓度计算氧气的平衡浓度，根据公式v=$\frac{△c}{△t}$计算化学反应速率；
（3）根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态；
（4）一般增大反应物的浓度、增大压强，升高温度、使用催化剂，化学反应速率加快，以此来解答．

解答 解：（1）根据反应中，一氧化氮的浓度逐渐减小得到反应是正向进行建立平衡的，所以A点正反应速率大于逆反应速率，随着反应的进行，反应物的浓度减小，反应速率减慢，故答案为：大于；大于；
 （2）反应中一氧化氮的浓度变化量是$\frac{0.02mol-0.007mol}{2L}$=0.0065mol/L，所以氧气的浓度减小量是0.00375mol/L，即为d曲线，从0～2s内该反应的一氧化氮浓度减小
$\frac{0.02-0.008}{2}$mol/L=0.006mol/L，二氧化氮的浓度变化量是0.006mol/L，所以用NO₂表示从0～2s内该反应的平均速率v=$\frac{0.006mol/L}{2s}$=3×10^-3mol/（L•s）
故答案为：d；3×10^-3mol/（L•s）；
（3）a．NO、O₂、NO₂的浓度不变是化学平衡的特征，故a正确；　　　　
b．v（NO）=2v（O₂）不能说明正逆反应速率相等，反应不一定平衡，故b错误；
c．NO、O₂、NO₂的分子数之比为2：1：2的状态不能说明正逆反应速率相等，此时的状态不一定时平衡状态，故c错误；
d．v_逆（NO₂）=2v_正（O₂）说明正逆反应速率是相等的，所以该状态是平衡状态，故d正确．
故选ad；
 （4）a．适当升高温度可以加快反应速率，故正确；
b．及时分离出NO₂气体，会降低反应速率，故错误；
c．增大O₂的浓度可以加快反应速率，故错误；
d．选择高效的催化剂可以加快反应速率，故正确．
故选acd．

点评 本题考查了化学平衡状态的判断、化学反应速率的计算等知识点，根据速率计算公式结合v（正）=v（逆）来分析解答即可，难度不大．