Question

2．实验测得在67℃时，某反应体系在CCl₄溶液中各物质的浓度随时间的变化如图，请回答下列问题：
（1）该反应的化学方程式为2N₂O₅?4NO₂+O₂
（2）0～5 min钟内，二氧化氮的平均反应速率v （NO₂）=0.336mol/（L•min）
（3）0～2 min内v （N₂O₅）明显大于2～4min内的v（N₂O₅），原因是0～2 min内c （N₂O₅）大于2～4 min内的c（N₂O₅）
（4）该反应达到化学平衡状态时，反应物的转化率为84%．

Answer 1

分析 （1）根据图中的有关物质的浓度的变化可以判断反应物、生成物，及它们之间量的关系，进而写出化学方程式；
（2）根据$\frac{△c}{△t}$求速率；
（3）根据影响速率的因素可判断，浓度越大反应速率越快；
（4）反应物为N₂O₅，转化率=$\frac{消耗量}{起始量}$×100%．

解答 （1）由图象可知，在5min时，NO₂的浓度增加了1.68mol/L，O₂的浓度增加了0.42mol/L，N₂O₅的浓度减小了1-0.16=0.84mol/L，所以NO₂、O₂为生成物，N₂O₅为反应物，它们的变化的浓度之比=1.68：0.42：0.84=4：1：2，所以化学反应方程式为：2N₂O₅?4NO₂+O₂，
故答案为：2N₂O₅?4NO₂+O₂；
（2）v （NO₂）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{1.68mol/L}{5min}$=0.336mol/（L•min），故答案为：0.336mol/（L•min）；
（3）因为在0～2 min内反应物平均浓度要比2～4min内的反应物浓度要大，浓度越大反应速率越快，
故答案为：0～2 min内c （N₂O₅）大于2～4min内的c（N₂O₅）；
（4）该反应达到化学平衡状态时，反应物的转化率=$\frac{1mol/L-0.16mol/L}{1mol/L}$×100%=84%，
故答案为：84%．

点评 本题考查了学生运用图象写方程式由此求得反应速率、判断影响速率的因素的能力，题目难度不大．关键是要注意图中的物理量的理解应用．