题目内容
【题目】研究
之间的转化具有重要意义。
(1)已知：
将一定量
气体充入恒容的密闭容器中，控制反应温度为
。
①下列可以作为反应达到平衡的判据是________。
A.气体的压强不变 B.
C.K不变
D.容器内气体的密度不变 E.容器内颜色不变
②
时刻反应达到平衡，混合气体平衡总压强为p，气体的平衡转化率为75%，则反应
的平衡常数
________（对于气相反应，用某组分B的平衡压强
代替物质的量浓度
也可表示平衡常数，记作
，如
，p为平衡总压强，
为平衡系统中B的物质的量分数）。
③反应温度时，
随t（时间）变化曲线如图1，画出
时段，
随t变化曲线____________。
保持其它条件不变，改变反应温度为
，再次画出时段，随t变化趋势的曲线。
(2)
氧化反应：
分两步进行，其反应过程能量变化示意图如图2。
I 
II 
①决定氧化反应速率的步骤是________（填“I”或“II”）。
②在恒容的密闭容器中充入一定量的和
气体，保持其它条件不变，控制反应温度分别为T3和T4（T4>T3），测得
随t（时间）的变化曲线如图3。
转化相同量的，在温度_________（填“T3”或“T4”）下消耗的时间较长，试结合反应过程能量图（图2）分析其原因________。
【答案】AE 
II 
，温度升高，反应I平衡逆移，
减小；浓度降低的影响大于温度对反应II速率的影响
【解析】
(1)①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。
②根据转化率求出平衡时各物质的物质的量分数，K
，
，p为平衡总压强，据此计算；
③根据平衡时N2O4的浓度求出平衡式NO2的浓度，t1~ t2平衡不移动，浓度不变；该反应焓变大于零，正反应为吸热反应，升高温度平衡右移，据此分析；
(2)①正反应活化能较大的步骤决定整体反应速率；
②转化量相同，即c(NO2)相同；根据反应过程能量图可知，温度升高反应I平衡左移。
(1)①A.恒容条件下平衡正向移动时压强增大，所以当压强不再变化时说明反应达到平衡，故A正确；
B.平衡时v正(N2O4) =v逆(N2O4) ；2v逆(N2O4) = v逆(NO2)，故B错误；
C.温度不变K不变，故C错误；
D.容器内气体的质量不变，且恒容所以密度不会改变，故D错误；
E. NO2显红棕色，平衡正向移动颜色加深，故颜色不变时说明反应平衡，故E正确；
②恒容条件下压强比等于气体的物质的量之比，设初始时刻N2O4的物质的量为n，
气体的平衡转化率为75%，则平衡时N2O4的物质的量为0.25n，生成的NO2的物质的量为1.5n，所以p(N2O4)=
，p(NO2)=
，K
；
③初始时刻充入一定量，c(N2O4)=0.04mol/L，则t0时刻c(NO2)=0，t1时刻反应达到平衡，平衡时c(N2O4)=0.01 mol/L，根据方程式可知c(NO2)= 0.06mol/L，t1~ t2平衡不移动，浓度不变；保持其它条件不变，升高温度至T2，该反应焓变大于零，正反应为吸热反应，升高温度平衡右移，故再次平衡时c(NO2)>0.06mol/L，温度升高反应速率加快，达到平衡所需时间缩短，平衡时刻在t1时刻之前，故图象为：
；
(2)①根据反应过程能量图可知步骤II反应活化能较大，起决定因素；
②据图可知当c(NO2)相同时，T4温度下消耗的时间较长；，温度升高，反应I平衡逆移，
