Question

19．臭氧的脱硝反应为：2NO₂（g）+O₃（g）═N₂O₅（g）+O₂（g），一定条件下，向2.0L恒容密闭容器中充入2.0mol NO₂和1.0mol O₃，一段时间后达到平衡．下图曲线a表示该反应在温度T下O₃的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始条件改变时O₃的浓度随时间的变化．下列叙述正确的是（　　）

• A． 反应2NO₂（g）+O₃（g）═N₂O₅（g）+O₂（g）△S＜0
• B． 曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂，平衡常数K_a=K_b
• C． 曲线b对应的条件改变可能是密闭容器的体积变为4.0 L
• D． 若c₁=0.3mol•L^-1，从反应开始到平衡时该反应的速率v（NO₂）=0.005 mol•L^-1•s^-1

Answer 1

分析 A．正反应气体物质的量减小，混乱度减小；
B．加入催化剂加快反应速率，不影响平衡移动；
C．若体积变为4.0 L，压强减小，平衡逆向移动，平衡时O₃浓度大于a中O₃浓度的$\frac{1}{2}$；
D．根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（O₃），再利用速率之比等于化学计量数之比计算v（NO₂）．

解答 解：A．正反应气体物质的量减小，混乱度减小，则△S＜0，故A正确；
B．加入催化剂加快反应速率，不影响平衡移动，O₃的浓度不变，但图象中O₃的浓度减小，可能是增大二氧化氮浓度，也可能是改变温度，平衡常数不一定相等，故B错误；
C．若体积变为4.0 L，压强减小，平衡逆向移动，平衡时O₃浓度大于a中O₃浓度的$\frac{1}{2}$，图象中平衡时b条件下O₃浓度等于a中O₃浓度的$\frac{1}{2}$，故C错误；
D．v（O₃）=$\frac{\frac{1mol}{2L}-0.3mol/L}{40s}$=0.005 mol•L^-1•s^-1，速率之比等于化学计量数之比，v（NO₂）=2v（O₃）=0.01 mol•L^-1•s^-1，故D错误，
故选：A．

点评 本题考查化学平衡计算与影响因素、反应速率计算与影响因素、化学平衡图象，注意对基础知识的理解掌握．