| 时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| n(NO)/mol | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
分析 (1)平衡常数等于生成物平衡浓度的幂次方乘积除以反应物平衡浓度的幂次方乘积,已知:K(300℃)>K(350℃),温度越高平衡常数越小,升温平衡逆向进行;
(2)由表中数据可知从3s开始,NO的物质的量为0.007mol,不再变化,3s时反应达平衡,NO2是产物,随反应进行浓度增大,平衡时浓度为NO浓度的变化量△c(NO);
根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v(NO),再利用速率之比等于化学计量数之比计算v(O2);
(3)可逆反应达到平衡时,v正=V逆 (同种物质表示)或正逆速率之比等于化学计量数之比(不同物质表示),反应混合物各组分的物质的量、浓度、含量不再变化,以及由此衍生的一些量也不发生变化,注意选择判断平衡的物理量应随反应进行发生变化,该物理量由变化到不变化,说明反应到达平衡;
(4)为使该反应的反应速率增大,可采用增大压强、升高温度、加入催化剂、增大反应物浓度等方法,再结合平衡移动原理分析解答;
(5)平衡常数只随温度变化.
解答 解:(1)2NO(g)+O2(g)?2NO2(g),反应的平衡常数K=$\frac{{c}^{2}(N{O}_{2})}{{c}^{2}(NO)c({O}_{2})}$,升温平衡向吸热反应方向进行,已知:K(300℃)>K(350℃),温度越高平衡常数越小,升温平衡逆向进行,则该正反应为放热反应,
故答案为:$\frac{{c}^{2}(N{O}_{2})}{{c}^{2}(NO)c({O}_{2})}$;放热;
(2)由表中数据可知从3s开始,NO的物质的量为0.007mol,不再变化,3s时反应达平衡,NO2是产物,随反应进行浓度增大,平衡时浓度为NO浓度的变化量△c(NO)=$\frac{0.02mol-0.007mol}{2L}$=0.0065mol/L,所以图中表示NO2变化的曲线是b;
2s内用NO表示的平均反应速率v(NO)=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$=$\frac{\frac{0.02mol-0.008mol}{2L}}{2s}$=3.0×10-3mol•L-1•s-1,速率之比等于化学计量数之比,所以v(O2)=$\frac{1}{2}$v(NO)=$\frac{1}{2}$×3.0×10-3mol•L-1•s-1=1.5×10-3mol•L-1•s-1,
故答案为:b;1.5×10-3mol•L-1•s-1;
(3)a.未指明正逆速率,若均表示同一方向反应速率,v(NO2)自始至终为v(O2)的2倍,不能说明达到平衡,故a错误;
b.容器体积不变,随反应进行,反应混合气体总的物质的量在减小,容器内压强减小,当容器内压强保持不变,说明反应到达平衡,故b正确;
c.不同物质表示速率,到达平衡时,正逆速率之比等于化学计量数之比,V逆 (NO):正(O2)=2:1,即V逆 (NO)=2v正(O2),故c正确;
d.混合气体的总质量不变,容器容积为定值,所以密度自始至终不变,不能说明达到平衡,故d错误.
故答案为:bc;
(4)a.及时分离除NO2气体平衡向右移动,但反应速率减小,故错误;
b.适当升高温度,反应速率增大但平衡向逆反应方向移动,故错误;
c.增大O2的浓度反应速率增大,且该反应向正反应方向移动,故正确;
d.选择高效催化剂能增大反应速率,但平衡不移动,故错误;
故选c,
故答案为:c;
(5)若将容器体积缩小至1L,压强增大,但平衡常数随温度变化,反应达到平衡时的平衡常数不变,
故答案为:不变.
点评 本题考查物质的量浓度随时间变化曲线、反应速率计算、平衡平衡状态的判断,难度中等,判断平衡时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态.
科目:高中化学 来源: 题型:计算题
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
| 化学键 | H-H | O=O | H-O |
| 键能kJ/mol | 436 | 496 | 463 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 增加C的量 | |
| B. | 加催化剂 | |
| C. | 保持体积不变,充入氮气使体系压强增大 | |
| D. | 保持压强不变,充入氮气使容器体积增大 |
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科目:高中化学 来源: 题型:多选题
| A. | 反应在前50 s 的平均速率v(PCl5)=0.0032 mol•L-1•s-1 | |
| B. | 该反应的平衡常数K=0.025 | |
| C. | 相同温度下,起始时向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20molPCl3 和0.20 mol Cl2,反应达到平衡前v(正)>v(逆) | |
| D. | 保持其他条件不变,升高温度,平衡时:c(PCl3)=0.11mol•L-1,则反应的△H<0 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 向品红溶液中通入气体X,品红溶液褪色,则气体X可能是Cl2 | |
| B. | CO2中含少量SO2,可将该混合气体通人足量饱和NaHCO3溶液中除去SO2: | |
| C. | 用洁净的铂丝蘸取某食盐试样,在酒精灯火焰上灼烧,火焰显黄色,说明该食盐试样中不含KIO3 | |
| D. | 相同体积、pH均为3的HA和HB两种酸的溶液分别与足量的锌充分反应,HA放出的氢气多,说明HB的酸性比HA的酸性强 |
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