Question

【題目】溫度為T1時，在三個容積均為1 L的恒容密閉容器中僅發生反應：2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)(正反應吸熱)。實驗測得：v正= v(NO2)消耗=k正c2(NO2)，v逆=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=k逆c2(NO)·c(O2)，k正、k逆為速率常數，受溫度影響。下列說法正確的是

A．達平衡時，容器Ⅰ與容器Ⅱ中的總壓強之比為4∶5

B．達平衡時，容器Ⅱ中比容器Ⅰ中的大

C．達平衡時，容器Ⅲ中NO的體積分數小于50%

D．當溫度改變為T2時，若k正=k逆，則 T2＜T1

Answer 1

【答案】C

【解析】由容器I中反應2NO2 2NO+O2

起始量(mol/L) 0.6 0 0

變化量(mol/L) 0.4 0.4 0.2

平衡量(mol/L) 0.2 0.4 0.2

可以求出平衡常數K=，平衡時氣體的總物質的量為0.8 mol，其中NO占0.4 mol，所以NO的體積分數為50%，。在平衡狀態下，v正=v(NO2)消耗=v逆=v(NO)消耗，所以k正c2(NO2)=k逆c2(NO)c(O2)，進一步求出。

A．根據容器II的起始投料，Q==＜K，平衡將向正反應方向移動，所以容器II在平衡時氣體的總物質的量一定大于1 mol，故兩容器的壓強之比一定小于4∶5，A錯誤；B．若容器II在某時刻，，

由反應2NO2 2NO + O2

起始量(mol/L) 0.3 0.5 0.2

變化量(mol/L) 2x 2x x

平衡量(mol/L) 0.32x 0.5+2x 0.2+x

因為，，解之得x=，求出此時濃度商Qc=>K，所以容器II達平衡時，一定小于1，B錯誤；C．若容器III在某時刻，NO的體積分數為50%；

2NO2 2NO + O2

起始量(mol/L) 0 0.5 0.35

變化量(mol/L) 2x 2x x

平衡量(mol/L) 2x 0.52x 0.35x

由0.52x=2x+0.35x，解之得，x=0.05，求出此時濃度商Qc=>，說明此時反應未達平衡，反應繼續向逆反應方向進行，NO進一步減少，所以C正確；D．溫度為T2時，>0.8，因為正反應是吸熱反應，升高溫度后化學平衡常數變大，所以T2>T1，D錯誤。