密闭容器中,800℃时反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)(mol) | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(2)图中表示NO2的变化的曲线是______.用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=______;
(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是______;
a、v(NO2)=2v(O2) b、容器内压强保持不变
c、v逆(NO)=2v正(O2) d、容器内的密度保持不变
(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是______.
a、及时分离出NO2气体 b、适当升高温度
c、增大O2的浓度 d、选择高效的催化剂.
(1)化学平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,本反应中K=
,升高温度平衡常数减小,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,则正反应放热,故答案为:K=c(NO2) c2( NO)c(O2)
;放热;c(NO2) c2( NO)c(O2)
(2)由图象可知c为NO的变化曲线,d为氧气的变化曲线,根据方程式可知NO和NO2的反应速率相等,则b为NO2的变化曲线,
0~2s内v(O2)=
=1.5×10-3mol/(L•s),0.005mol/L-0.002mol/L 2s
故答案为:b; 1.5×10-3mol/(L•s);
(3)a、反应无论是否达到平衡状态,都满足速率之比等于化学计量数之比,故a错误;
b、反应前后气体的化学计量数之和不相等,则达到平衡状态时,压强不变,故b正确;
c、v逆(NO)=2v正(O2)说明达到平衡状态,故c正确;
d、容器的体积不变,反应物和生成物都是气体,则无论是否达到平衡状态,密度都不变,故d错误.
故答案为:b、c.
(4)a、及时分离出NO2气体,平衡向正反应方向移动,但反应的速率减小,故a错误;
b、升高温度平衡向逆反应方向移动,故b错误;
c、增大O2的浓度,反应速率增大,平衡向正反应方向移动,故c正确;
d、加入催化剂平衡不移动,故d错误.
故答案为:c.