Question

【題目】已知：2NO2（g）N2O4（g）△H＜0．在恒溫恒容條件下，將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入容積為2L的密閉容器中，反應過程中各物質的量濃度c隨時間t的變化關系如圖所示．
（1）a、b、c、d四個點中，化學反應處于平衡狀態的是點．
（2）25min時，增加了（填物質的化學式）mol．
（3）a、b、c、d四個點中所表示的反應體系中，氣體顏色由深到淺的順序是（填字母）．

Answer 1

【答案】
（1）b、d
（2）NO2；0.8
（3）cdba
【解析】解：由圖可知10﹣25min平衡狀態時，X表示的生成物的濃度變化量為（0.6﹣0.2）mol/L=0.4mol/L，Y表示的反應物的濃度變化量為（0.6﹣0.4）mol/L=0.2mol/L，X表示的生成物的濃度變化量是Y表示的反應物的濃度變化量的2倍，所以X表示NO2濃度隨時間的變化曲線，Y表示N2O4濃度隨時間的變化曲線；（1）由圖知，10﹣25min及35min之后X、Y的物質的量不發生變化，則相應時間段內的點處于化學平衡狀態，即b、d處于化學平衡狀態，所以答案是：b、d；（2）25min時，c（NO2）瞬間增大，比平衡狀態增加了（1﹣0.6）×2=0.8mol 增大c（NO2），平衡向生成N2O4方向移動，所以答案是：NO2；0.8；（3）從a到b，c（NO2）增大，c點和d點分別是增大c（NO2）后未達到平衡的點和平衡時的點，所以c點c（NO2）大于d點，二氧化氮濃度越大顏色越深，故顏色由深到淺的順序是cdba，所以答案是：cdba．
【考點精析】根據題目的已知條件，利用化學平衡狀態本質及特征的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握化學平衡狀態的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動”即是動態平衡，平衡時反應仍在進行；“定”即反應混合物中各組分百分含量不變；“變”即條件改變，平衡被打破，并在新的條件下建立新的化學平衡；與途徑無關，外界條件不變，可逆反應無論是從正反應開始，還是從逆反應開始，都可建立同一平衡狀態（等效）．