题目内容
【题目】在2L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:
(1)上述反应____(填“是”或“不是”)可逆反应,在第5s时,NO的转化率为________。
(2)如图中表示NO2变化曲线的是____。用O2表示从0s~2s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.容器内压强保持不变
c.v[(NO)逆]=2v[(O2)正] d.容器内密度保持不变
【答案】是 65% b 1.5×10-3 mol/(L·s) b、c
【解析】
(1)从图象分析,随反应时间的延长,NO的浓度不再不变,且没有完全反应;
(2)根据一氧化氮物质的量的变化知,该反应向正反应方向移动,则二氧化氮的物质的量在不断增大,且同一时间段内,一氧化氮减少的物质的量等于二氧化氮增加的物质的量;
根据计算一氧化氮的反应速率,再结合同一化学反应同一时间段内,各物质的反应速率之比等于其计量数之比计算氧气的反应速率;
(3)平衡状态的实质为正反应速率等于逆反应速率,特征为各物质的浓度不变;
(1)从图象分析,随反应时间的延长,NO的浓度不再不变,且没有完全反应,说明反应达到了限度,反应为可逆反应。第5s时,NO的物质的量为0.007mol,则转化率;
(2)根据一氧化氮物质的量的变化知,该反应向正反应方向移动,则二氧化氮的物质的量在不断增大,且同一时间段内,一氧化氮减少的物质的量等于二氧化氮增加的物质的量,所以表示NO2的变化的曲线是b。0~2s内,同一化学反应同一时间段内,各物质的反应速率之比等于其计量数之比,所以氧气的反应速率为1.5×10-3 mol/(L·s);
(3)a.虽然反应速率成系数比,但是无法判断正逆反应速率是否相等,a错误;b.压强之比等于物质的量之比,反应前后气体体积不同,压强不变,说明各物质的物质的量不变,反应达到平衡,b正确;c.v[(NO)逆]=2v[(O2)正],说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,c正确;d.恒容容器,反应物生成物都是气体质量不变,所以密度不变,不一定平衡,d错误;答案为bc。
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