Question

【题目】在体积为2L的恒容密闭容器内，充入一定量的NO和O2，800°C时发生反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)，容器中n(NO)随时间的变化如表所示：

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）反应在1～2s内，O2的物质的量减少__mol。该反应在第3s___(填“达到”或“未达到”)平衡状态。

（2）如图所示，表示NO2浓度变化曲线的是___(填字母)。用O2表示0～2s内该反应的平均速率v＝___mol·L－1·s－1。

（3）能说明该反应已达到平衡状态的是___(填字母)。

a．容器内气体颜色不再变化

b．O2的物质的量保持不变

c．容器内混合气体的密度保持不变

Answer 1

【答案】0．001mol 达到 b 0．0015 ab

【解析】

（1）由表格数据可知，反应在1～2s内，NO减少的物质的量，由变化量之比等于化学计量数之比可知，O2减少的物质的量；3s以后容器中n(NO)均为0．007mol；

（2）O2、NO为生成物，变化量之比为1：2，NO2为生成物；由反应速率公式和图给数据计算；

（3）当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不变，由此衍生的一些物理量不变。

（1）由表格数据可知，反应在1～2s内，NO减少的物质的量n(NO)为（0．010—0．008）mol=0．002mol，由变化量之比等于化学计量数之比可知，O2减少的物质的量n(O2)为=0．001mol；3s以后容器中n(NO)均为0．007mol，说明反应达到平衡状态，故答案为：0．001mol；达到；

（2）O2、NO为生成物，变化量之比为1：2，NO2为生成物，由图可知，曲线d表示O2浓度的变化、曲线c表示NO浓度的变化、曲线b表示NO2浓度的变化；0～2s内，O2浓度的变化量为（0．005—0．002）mol/L=0．003mol/L，则用O2表示0～2s内该反应的平均速率v＝=0．0015 mol·L－1·s－1，故答案为：b；0．0015；

（3）a、该反应是一个气体颜色变深的反应，容器内气体颜色不再变化说明NO2浓度不再变化，反应达到平衡状态，故正确；

b、O2的物质的量保持不变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故正确；

c、由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量保持不变，在容器体积不变的恒容容器中，气体的密度始终保持不变，则容器内混合气体的密度保持不变不能说明反应达到平衡状态，故错误；

ab正确，故答案为：ab。