Question

【题目】在2 L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）写出该反应的平衡常数表达式：K＝___________，已知：K（300 ℃）>K（350 ℃），该反应的逆反应是_______反应（填“放热”或“吸热”）。

（2）图中表示NO2的变化的曲线是____________，用O2的浓度变化表示从0～2 s内该反应的平均速率v＝_____________。

（3）能说明该反应已经达到平衡状态的是________。

a v（NO2）＝2v（O2） b 容器内压强保持不变

c v逆（NO）＝2v正（O2） d 容器内物质的密度保持不变

（4）能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是________。

a 及时分离出NO2气体 b 适当升高温度

c 选择高效的催化剂 d 增大O2的浓度

Answer 1

【答案】　 吸热 b 1.5×10－3 mol·L－1·s－1 bc d

【解析】

(1)2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的平衡常数表达式K=；温度越高，平衡常数越小，说明升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，逆反应为吸热反应，故答案为：；吸热；

(2)NO2是产物，随反应进行浓度增大，平衡时△c(NO2)=△c(NO)==0.0065mol/L，所以图中表示NO2变化的曲线是b；2s内用NO表示的平均反应速率v(NO)==3.0×10-3molL-1s-1，速率之比等于化学计量数之比，所以v(O2)=v(NO)=×3.0×10-3molL-1s-1=1.5×10-3molL-1s-1，故答案为：b；1.5×10-3molL-1s-1；

(3)a．表示同一方向反应速率，v(NO2)自始至终为v(O2)的2倍，不能说明达到平衡，若分别为正、逆速率，等于化学计量数之比，反应到达平衡，故a错误；b．随反应进行，反应混合气体总的物质的量在减小，压强减小，压强保持不变，说明反应到达平衡，故b正确；c．不同物质表示速率，到达平衡时，正逆速率之比等于化学计量数之比，v逆(NO)：v正(O2)=2：1，即v逆(NO)=2v正(O2)，故c正确；d．混合气体的总质量不变，容器容积为定值，所以密度自始至终不变，不能说明达到平衡，故d错误；故选：bc；

(4)a．及时分离出NO2气体，平衡正向移动，但生成物浓度降低，反应速率减小，故a错误；b．适当升高温度，反应速率加快，但平衡逆向移动，故b错误c．使用高效催化剂可以加快反应速率，但不影响平衡移动，故c错误，d．增大反应物O2的浓度，反应速率增大，平衡正向移动，故d正确；故选d。