Question

【題目】一定溫度下，某容積為2L的密閉容器內，某一反應中M、N的物質的量隨反應時間變化的曲線如圖所示：

(1)該反應的化學方程式是_____________________________

(2)在圖上所示的三個時刻中___________(填t1、t2或t3)時刻處于平衡狀態，此時v正________v逆(填＞、＜或=)；達到平衡狀態后，平均反應速率v(N)：v(M)=___________

(3)若反應容器的容積不變，則“壓強不再改變”_________(填“能”或“不能”)作為該反應已達到平衡狀態的判斷依據。

(4)已知M、N均為氣體，則下列措施能增大反應速率的是________(選填字母) A．升高溫度 B．降低壓強 C．減小M的濃度 D．將反應容器體積縮小

(5)向一個容積為4L的密閉容器中充入7molSO2和4molO2，在一定溫度和壓強下，發生如下反應：2SO2(g)+O22SO3(g)，經4s后達到平衡狀態，測得SO2的物質的量是3mol，則以O2表示的反應速率為________；平衡時SO3的物質的量濃度________

Answer 1

【答案】2N(g)M(g) t3 = 2∶1 能 AD 0.125molL-1s-1 1mol/L

【解析】

(1)由圖可知，N減少，M增加，并利用量的變化來分析書寫反應的方程式；

(2)根據化學平衡狀態的特征分析判斷平衡點，平衡時正逆反應速率相等，化學反應中反應速率之比等于化學計量數之比；

(3)根據反應前后氣體的化學計量數關系判斷壓強是否對平衡產生影響；

(4)從外界條件對反應速率的影響分析判斷；

(5)根據v=求出v(SO2)，再利用速率之比等于化學計量數之比，計算v(O2)；根據方程式，計算出SO3的物質的量，再利用c=計算SO3的物質的量濃度。

(1)由圖可知，N的物質的量減少8mol-2mol=6mol，M增加5mol-2mol=3mol，N為反應物，M為生成物，且變化量之比為2∶1，即化學計量數之比為2∶1，反應的方程式為2N (g)M (g)，故答案為：2N (g)M (g)；

(2)因物質的量隨時間的變化而不發生變化時為平衡狀態，由圖可知，t3為平衡狀態，且平衡時正逆反應速率相等，由化學反應中反應速率之比等于化學計量數之比，則v(N)∶v(M)=2∶1，故答案為：t3；=；2∶1；

(3)反應的化學方程式為2N (g)M (g)，反應前后氣體的化學計量數不等，則當反應處于平衡狀態時，壓強不再改變，故答案為：能；

(4)A．升高溫度，反應速率增大，故A正確；B．降低壓強，反應物濃度減小，反應速率減小，故B錯誤；C．減小M的濃度，反應速率減小，故C錯誤；D．將反應容器體積縮小，反應物的濃度增大，則反應速率增大，故D正確；故答案為：AD；

(5)以SO2表示的該反應的速率v(SO2)==0.25molL-1s-1，速率之比等于化學計量數之比，所以v(O2)=v(SO2)=×0.25molL-1s-1=0.125molL-1s-1；參加反應的SO2的物質的量為7mol-3mol=4mol，根據方程式2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)可知，生成的SO3的物質的量等于參加反應的SO2的物質的量，平衡時SO3的物質的量濃度為c(SO3)==1mol/L，故答案為：0.125molL-1s-1；1mol/L。