某温度时.向1L恒容密闭容器中充人NO发生反应.测得各组分物质的量随时间的变化曲线如图甲所示．(1)该反应的化学方程式为3NO?N2O+NO2．(2)0一3min时用Y表示的平均反应速率为$\frac{1}{3}$mol/,.平衡时压强与起始时压强之比为3:4．(3)某同学测得上述反应中．NO的物质的量随温度.压强的变化如图乙所示.其中p1.p2.p3的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

15．某温度时，向1L恒容密闭容器中充人NO发生反应，测得各组分物质的量随时间的变化曲线如图甲所示．
（1）该反应的化学方程式为3NO?N₂O+NO₂．
（2）0一3min时用Y表示的平均反应速率为$\frac{1}{3}$mol/（L．min）；，平衡时压强与起始时压强之比为3：4．
（3）某同学测得上述反应中．NO的物质的量随温度、压强的变化如图乙所示，其中p₁、p₂、p₃的大小关系为p₁＜p₂＜p₃，a，b两点的平衡常数大小关系为K_a＜（填“＜”“＞”或“=”）k_b，a、c两点的速率大小关系为v_a＜v_c．
（4）若保持其他条件不变，5min时向该容器中再充入4molNO，达到平衡时，Z的体积分数＞（填“＜”“＞”或“=”）33.3%，此条件下反应的平衡常数为1．

分析（1）由图可知，3mol NO反应得到1molY、1molZ，由原子守恒、电子转移守恒可知Y、Z分别为N₂O、NO₂中的一种，反应方程式为：3NO?N₂O+NO₂；
（2）根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（Y）；压强之比等于气体物质的量之比；
（3）正反应为气体物质的量减小的反应，温度一定时，增大压强平衡正向越大，NO的物质的量减小；
由图可知，压强一定时，随温度升高，NO的物质的量减小，说明升高温度平衡正向移动，平衡常数增大；
温度越高、压强越大，反应速率越快；
（4）若保持其他条件不变，5min时向该容器中再充入4molNO，等效为在原平衡基础上增大压强，与原平衡相比，平衡正向移动；
平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变，根据K=$\frac{c（Y）×c（Z）}{{c}^{3}（NO）}$计算平衡常数．

解答解：（1）由图可知，3mol NO反应得到1molY、1molZ，由原子守恒、电子转移守恒可知Y、Z分别为N₂O、NO₂中的一种，反应方程式为：3NO?N₂O+NO₂，
故答案为：3NO?N₂O+NO₂；
（2）0一3min时用Y表示的平均反应速率v（Y）=$\frac{\frac{1mol}{1L}}{3min}$=$\frac{1}{3}$mol/（L．min）；
压强之比等于气体物质的量之比，故平衡时压强与起始时压强之比为3mol：4mol=3：4，
故答案为：$\frac{1}{3}$mol/（L．min）；3：4；
（3）正反应为气体物质的量减小的反应，温度一定时，增大压强平衡正向越大，NO的物质的量减小，故压强p₁＜p₂＜p₃；
由图可知，压强一定时，随温度升高，NO的物质的量减小，说明升高温度平衡正向移动，平衡常数增大；
温度越高、压强越大，反应速率越快，故c的反应速率更快，
故答案为：p₁＜p₂＜p₃；＜；＜；
（4）若保持其他条件不变，5min时向该容器中再充入4molNO，等效为在原平衡基础上增大压强，与原平衡相比，平衡正向移动，达到新平衡时，Z的体积分数增大；
平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变，则平衡常数K=$\frac{c（Y）×c（Z）}{{c}^{3}（NO）}$=$\frac{1×1}{{1}^{3}}$=1，
故答案为：＞；1．

点评本题考查化学平衡计算与影响因素、化学平衡图象、反应速率、平衡常数等，利用定一议二法进行图象乙的分析，难度中等．

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