题目内容
【题目】一定温度下,在体积为0.5L的恒容密闭容器中,NO2和N2O4之间发生反应:2NO2 (g)(红棕色)N2O4 (g)(无色),反应过程中各物质的物质的量与时间的关系如图所示.
(1)曲线(填“X”或“Y”)表示N2O4的物质的量随时间的变化曲线.
(2)在0~3min内,用NO2表示的反应速率为 .
(3)下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是(填字母). a.容器内压强不再发生变化
b.NO2的体积分数不再发生变化
c.容器内原子总数不再发生变化
d.相同时间内消耗nmolN2O4的同时生成2nmol NO2
(4)反应达到平衡后,若降低温度,则v(正) , v(逆) . (填“增大”“减小”或“不变”).
【答案】
(1)Y
(2)0.4mol/(L?min)
(3)ab
(4)减小;减小
【解析】解:(1)由方程式N2O4(g)2NO2 (g),可知反应中NO2 的物质的量变化较大,则Y表示NO2的物质的量随时间的变化曲线,所以答案是:Y;(2)Y为NO2的变化曲线,在0~3min内变化0.6mol,则v= =0.4 mol/(Lmin),所以答案是:0.4 mol/(Lmin);(3)a.反应前后体积变化,容器内压强不再发生变化,可说明达到平衡状态,故a正确; b.NO2的体积分数不再发生变化,可说明达到平衡状态,故b正确;
c.无论是否达到平衡状态,容器内原子总数都不发生变化,故c错误;
d.无论是否达到平衡状态,相同时间内消耗nmolN2O4的同时生成2nmol NO2 , 不能说明达到平衡状态,故d错误
所以答案是:ab;(4)降低温度,正逆反应速率都减小,所以答案是:减小;减小.
【考点精析】本题主要考查了化学平衡状态本质及特征的相关知识点,需要掌握化学平衡状态的特征:“等”即 V正=V逆>0;“动”即是动态平衡,平衡时反应仍在进行;“定”即反应混合物中各组分百分含量不变;“变”即条件改变,平衡被打破,并在新的条件下建立新的化学平衡;与途径无关,外界条件不变,可逆反应无论是从正反应开始,还是从逆反应开始,都可建立同一平衡状态(等效)才能正确解答此题.