Question

密闭容器中，800℃时反应2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）体系中，n（NO）随时间的变化如表：

时间（s）		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℃），该反应是______热反应；
（2）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=______；
（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、容器内的密度保持不变
（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、及时分离出NO₂气体      b、适当升高温度
c、增大O₂的浓度           d、选择高效的催化剂．

Answer 1

【答案】分析：（1）化学平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积，升高温度平衡常数减小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动；
（2）由图象可知c为NO的变化曲线，d为氧气的变化曲线，根据方程式可知NO和NO₂的反应速率相等，则b为NO₂的变化曲线；
（3）反应无论是否达到平衡状态，都满足速率之比等于化学计量数之比；达到平衡状态时，v逆（NO）=2v正（O₂），压强不变；反应物和生成物都是气体，则无论是否达到平衡状态，密度都不变；
（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）化学平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积，本反应中K=，升高温度平衡常数减小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，则正反应放热，故答案为：K=；放热；
（2）由图象可知c为NO的变化曲线，d为氧气的变化曲线，根据方程式可知NO和NO₂的反应速率相等，则b为NO₂的变化曲线，
0～2s内v（O₂）==1.5×10^-3mol/（L?s），
故答案为：b； 1.5×10^-3mol/（L?s）；
（3）a、反应无论是否达到平衡状态，都满足速率之比等于化学计量数之比，故a错误；
b、反应前后气体的化学计量数之和不相等，则达到平衡状态时，压强不变，故b正确；
c、v逆（NO）=2v正（O₂）说明达到平衡状态，故c正确；
d、容器的体积不变，反应物和生成物都是气体，则无论是否达到平衡状态，密度都不变，故d错误．
故答案为：b、c．
（4）a、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，故a错误；
b、升高温度平衡向逆反应方向移动，故b错误；
c、增大O₂的浓度，反应速率增大，平衡向正反应方向移动，故c正确；
d、加入催化剂平衡不移动，故d错误．
故答案为：c．
点评：本题考查化学平衡移动以及平衡状态的标志，题目较为综合，难度中等，注意做题方法、判断规律的积累．