Question

9．已知NO₂和N₂O₄可以相互转化：N₂O₄（g）?2NO₂（g）△H＜0．在恒温条件下将一定量NO₂和N₂O₄的混合气体通入一容积为2L的密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如图．下列说法不正确的是（　　）

• A． 图中的两条曲线，X是表示NO₂浓度随时间的变化曲线
• B． a点时v（N₂O₄）=v（NO₂）
• C． 25min时改变了影响速率的一个因素，使得NO₂转变为N₂O₄，该改变是将密闭容器的体积缩小，增大压强
• D． 前10min内用v（N₂O₄）表示的化学反应速率为0.02 mol/（L•min）

Answer 1

分析 由图可知10-25min平衡状态时，X表示的生成物的浓度变化量为（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，Y表示的反应物的浓度变化量为（0.6-0.4）mol/L=0.2mol/L，X表示的生成物的浓度变化量是Y表示的反应物的浓度变化量的2倍，所以X表示NO₂浓度随时间的变化曲线，Y表示N₂O₄浓度随时间的变化曲线．
A、计算X、Y的浓度变化量，利用浓度变化量之比等于化学计量数之比，确定表示NO₂浓度变化曲线；
B、a点时c（N₂O₄）=c（NO₂）；
C、除改变是将密闭容器的体积缩小，增大压强，也可能通过改变温度的方法；
D、由图象可知，10 min内用N₂O₄的浓度变化量为（0.6-0.4）mol/L=0.2mol/L，根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（N₂O₄）．

解答 解：由图可知10-25min平衡状态时，X表示的生成物的浓度变化量为（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，Y表示的反应物的浓度变化量为（0.6-0.4）mol/L=0.2mol/L，X表示的生成物的浓度变化量是Y表示的反应物的浓度变化量的2倍，所以X表示NO₂浓度随时间的变化曲线，Y表示N₂O₄浓度随时间的变化曲线．
A、由上述分析可知，X表示NO₂浓度随时间的变化曲线，Y表示N₂O₄浓度随时间的变化曲线，故A正确；
B、a点时c（N₂O₄）=c（NO₂），而不是率相等，故B错误；
C、除改变是将密闭容器的体积缩小，增大压强，也可能通过改变温度的方法，不只是缩小体积，故C错误；
D、由图象可知，10 min内用N₂O₄的浓度变化量为（0.6-0.4）mol/L=0.2mol/L，故v（N₂O₄）=$\frac{0.2mol/L}{10min}$=0.02mol/（L•min），故D正确；
故选BC．

点评 本题考查化学反应速率及化学平衡图象，注意把握曲线的变化趋势，正确判断外界条件对平衡移动的影响，明确图象中纵横坐标及点、线、面的意义，难度中等．