Question

【題目】汽車尾氣里含有 NO 氣體是由于內燃機燃燒的高溫引起氮氣和氧氣反應所致：N2(g)＋O2(g)2NO(g) ΔH>0，已知該反應在 240℃時，平衡常數 K＝64×10－4。請回答：

(1)該溫度下，向 2 L 的密閉容器中充入 N2 和 O2 各 1 mol，5分鐘后O2的物質的量為 0.5 mol，則 用N2表示的反應速率為________。

(2)假定該反應是在恒容條件下進行，判斷該反應達到平衡的標志________ (填字母序號)。

A.消耗 1 mol N2 同時生成 1 mol O2 B.混合氣體密度不變

C.混合氣體平均相對分子質量不變 D.2v(N2)正＝v(NO)逆

(3)將 N2、O2 的混合氣體充入恒溫恒容密閉容器中，下列變化趨勢正確的是________ (填字母序號)。

A. B. C.

(4)該溫度下，某時刻測得容器內 N2 、O2、NO 的濃度分別為 2.5×10－1 mol·L－1、4.0×10－2 mol·L－1和 3.0×10-3mol·L-1，此時反應________ (填“處于化學平衡狀態”“向正反應方向進行”或“向逆反應方向進行”)，理由是________

Answer 1

【答案】 AD AC 向正反應方向進行 因為濃度商Qc<K

【解析】

（1）5min之內，氧氣的物質的量濃度的變化量為，則；

故答案為：；

（2）A. 消耗1molN2等效于消耗1molO2，同時生成1molO2，說明正逆反應速率相等，反應達到平衡，A正確；

B. 總體積不變，總質量不變，混合氣體密度一直不變，不能作為反應達到平衡的標志，B錯誤；

C. 總質量不變，總物質的量不變，混合氣體的平均相對分子質量一直不變，不能作為反應達到平衡的標志，C錯誤；

D.2v正(N2)=v正(NO) =v逆(NO)，說明正逆反應速率相等，反應達到平衡，D正確；

故答案為：AD；

（3）A. 該反應的正反應為吸熱反應，則升高溫度平衡向正反應進行，平衡常數增大，A正確；

B. 加入催化劑，反應速率增大，但平衡不發生移動，B錯誤；

C. 升高溫度，反應速率增大，平衡向正反應方向移動，氮氣的轉化率增大，C正確；

故答案為：AC；

（4）該溫度下，某時刻測得容器內N2、O2、NO的濃度分別為2.5×10－1 mol·L－1、4.0×10－2 mol·L－1和 3.0×10-3mol·L-1，則該時刻生成物的濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比值為：=9×104<K，則反應應向正反應方向進行；

故答案為：向正反應方向進行；因為濃度商Qc<K；