Question

800℃时，在2L密闭容器内，发生反应：2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g），已知在此体系中，n（NO）随时间的变化如表：

时间（s）		1	2	3	4	5
n（NO）（mol）	0.020	0.01	0.008	0.007	0.007	0.007

（1）已知升高温度，NO₂的浓度减小，则该反应是______（填“吸”或“放”）热反应．
（2）该反应平衡常数K的表达式为______
（3）如图中表示NO₂的变化的曲线是______用O₂表示从0～2s内该反应的平均速率v=______
（4）为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．及时分离除NO₂气体    b．适当升高温度
c．增大O₂的浓度         d．选择高效催化剂．

Answer 1

【答案】分析：（1）升高温度，NO₂的浓度减小，平衡向逆反应方向移动，据此判断；
（2）化学平衡常数，是指在一定温度下，可逆反应都达到平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，据此书写；
（3）由图象可知，c为NO的变化曲线，△c（NO）：△c（O₂）：△c（NO₂）=2：1：2，故d为氧气的变化曲线，NO和NO₂的浓度变化相等，则b为NO₂的变化曲线；
由图中数据可知2s内，NO的浓度变化量为0.01mol/L-0.004mol/L=0.006mol/L，根据v=计算v（NO），再根据速率之比等于化学计量数之比计算v（O₂）；
（4）及时分离出NO₂气体，平衡向正反应方向移动，但反应的速率减小；升高温度平衡向逆反应方向移动；增大O₂的浓度，反应速率增大，平衡向正反应方向移动；加入催化剂平衡不移动．
解答：解：（1）升高温度，NO₂的浓度减小，平衡向逆反应方向移动，升高温度平衡向吸热反应方向移动，故正反应为放热反应，
故答案为：放；
（2）可逆反应2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）的平衡常数k=，
故答案为：；
（3）由图象可知，c为NO的变化曲线，△c（NO）：△c（O₂）：△c（NO₂）=2：1：2，故d为氧气的变化曲线，NO和NO₂的浓度变化相等，则b为NO₂的变化曲线；
由图中数据可知2s内，NO的浓度变化量为0.01mol/L-0.004mol/L=0.006mol/L，故v（NO）==0.003mol/（L?s），根据速率之比等于化学计量数之比，故v（O₂）=v（NO）=×0.003mol/（L?s）=0.0015mol/（L?s），
故答案为：b，0.0015mol/（L?s）；
（4）a．及时分离出NO₂气体，平衡向正反应移动，但反应速率降低，故a错误；
b．适当升高温度，反应速率增大，平衡向逆反应移动，故b错误；
c．增大O₂的浓度，反应速率增大，平衡向正反应移动，故c正确；
d．选择高效的催化剂，增大反应速率，不影响平衡移动，故d错误；
故选c．
点评：本题考查化学平衡图象，涉及平衡常数、化学反应速率、影响化学平衡的因素等，旨在考查学生对数据与图象信息的提取能力，难度中等，注意基础知识的理解掌握．