已知NO2和N2O4可以相互转化:2NO2(g)?N2O4(g)△H＜0．现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为2 L的恒温密闭容器中.反应物浓度随时间变化关系如图所示．(1)图中共有两条曲线X和Y.其中表示NO2浓度随时间变化的曲线是XX,a.b.c.d四个点中.表示化学反应处于平衡状态的点是b.db.d．(2)①前10min内用NO2表示� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

已知NO₂和N₂O₄可以相互转化：2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H＜0．现将一定量NO₂和N₂O₄的混合气体通入体积为2 L的恒温密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如图所示．
（1）图中共有两条曲线X和Y，其中表示NO₂浓度随时间变化的曲线是

；a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是

b、d

．
（2）①前10min内用NO₂表示的化学反应速率v（NO₂）=

0.04

mol?L^-1?min^-1．
②反应2NO₂（g）?N₂O₄（g）在b点的平衡常数K（b）=

．
③反应2NO₂（g）?N₂O₄（g）在d点的平衡常数K（d）与b点的平衡常数K（b）的关系：K（d）

K（b）（填“＞”、“=”或“＜”）．
（3）①据图分析，在25min时采取的措施是

（填序号）．
A．加入催化剂 B．缩小容器体积
C．加入一定量的NO₂ D．加入一定量的N₂O₄
②若在35min时，保持温度不变，快速缩小容器的体积至1L，气体的颜色变化过程是

先变深后变浅，但比原平衡颜色深

．

分析：（1）根据反应方程式2NO₂（g）

N₂O₄（g）可知，NO₂的浓度变化是N₂O₄浓度变化量的2倍，据此判断；
物质的浓度不发生变化时表示化学反应处于平衡状态，根据图象判断处于平衡状态的点；
（2））①根据v=

△c

△t

计算v（NO₂）；
②平衡常数指达到平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，根据图读出平衡时各组分的平衡浓度，代入平衡常数表达式计算；
③25min时，X的浓度增大，Y的浓度不变，只能是增大X的浓度，d点与b点的温度相同，温度不变平衡常数不变；
（3）①25min时，X的浓度增大，Y的浓度不变，只能是增大X的浓度；
②保持温度不变，快速缩小容器的体积至1L，反应混合物的浓度增大，颜色变深，同时压强增大平衡向正反应移动，二氧化氮的浓度又降低，但比原平衡浓度大，故颜色后变浅但比原平衡颜色深．

解答：解：（1）由图可知10-25min平衡状态时，X表示的生成物的浓度变化量为（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，Y表示的反应物的浓度变化量为（0.6-0.4）mol/L=0.2mol/L，X表示的生成物的浓度变化量是Y表示的反应物的浓度变化量的2倍，所以X表示NO₂浓度随时间的变化曲线，Y表示N₂O₄浓度随时间的变化曲线；
由图可知，10-25min及35min之后X、Y的物质的量不发生变化，则相应时间段内的点处于化学平衡状态，故b、d处于化学平衡状态，
故答案为：X；b、d；
（2）①X表示NO₂浓度随时间的变化曲线，Y表示N₂O₄浓度随时间的变化曲线．由图可知，前10min内，NO₂的浓度变化量为（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，所以υ（NO₂）=

0.4mol/L

10min

=0.04mol?L^-1?min^-1，故答案为：0.04mol?L^-1?min^-1；
②由图可知，b点时各物质平衡浓度为c（NO₂）=0.6mol/L，c（N₂O₄）=0.4mol/L，所以b点的平衡常数K（b）=

0.4

0.62

，故答案为：

；
③25min时瞬间，X的浓度增大，Y的浓度不变，只能是增大X的浓度，d点与b点的温度相同，平衡常数只受温度影响，温度不变平衡常数不变，故K（d）=K（b），
故答案为：=；
（3））①25min时，X的浓度增大，Y的浓度不变，只能是增大X的浓度，即增大NO₂ 的浓度，故选：C；
②保持温度不变，快速缩小容器的体积至1L，反应混合物的浓度增大，颜色变深，同时压强增大平衡向正反应移动，二氧化氮的浓度又降低，但比原平衡浓度大，故颜色后变浅但比原平衡颜色深，故答案为：先变深后变浅，但比原平衡颜色深．

点评：本题考查平衡常数、平衡移动、平衡影响因素、化学平衡图象等，难度中等，图象问题解题步骤：（1）看懂图象：①看面（即弄清纵坐标与横坐标的意义）；②看线（即弄清线的走向和变化趋势）；③看点（即弄清起点、拐点、交点、终点的意义）；④看是否要作辅助线（如等温线、等压线）；⑤看定量图象中有关量的多少．（2）联想规律：联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响规律．

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科目：高中化学 来源： 题型：

已知NO₂和N₂O₄可以相互转化：2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H＜0．现将一定量NO₂和N₂O₄的混合气体通入一定体积为2L的恒温密闭玻璃容器中，反应物浓度随时间变化关系如图所示．
（1）图中共有两条曲线X和Y，其中曲线

表示NO₂浓度随时间的变化；a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是

．下列不能说明该反应已达到平衡状态的是

．
A．容器内混合气体的压强不随时间变化而改变
B．容器内混合气体的密度不随时间变化而改变
C．容器内混合气体的颜色不随时间变化而改变
D．容器内混合气体的平均相对分子质量不随时间变化而改变
（2）①前10min内用NO₂表示的化学反应速率v（NO₂）=

0.04

mol/（L?min）．
②0～15min，反应2NO₂（g）?N₂O₄（g）的平衡常数K（b）=

．
（3）反应25min时，若只改变了某一个条件，使曲线发生如上图所示的变化，该条件可能是

增大NO₂的浓度

（用文字表达）；其平衡常数K（d）

K（b）（填“＞”“=”或“＜”）．
（4）若要达到使NO₂（g）的百分含量与d点相同的化学平衡状态，在25min时还可以采取的措施是

B、D

．
A．加入催化剂　　　B．缩小容器体积
C．升高温度 D．加入一定量的N₂O₄．

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择．化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求．如图是煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：

（1）该产业链中属于高中阶段常见的在低温下能自发进行的反应是：

N₂+3H₂?2NH₃或NH₃+HNO₃═NH₄NO₃

（2）已知该产业链中某反应的平衡表达式为：
K=

c(H2)c(CO)

c(H2O)

它所对应的化学反应为：

C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）

（3）已知在一定温度下，
C（s）+CO₂（g）?2CO（g）平衡常数K₁；
CO（g）+H₂O（g ）?H₂（g）+CO₂（g）平衡常数K₂；
C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）平衡常数K₃；
则K₁、K₂、K₃之间的关系是：

K₃=K₁×K₂

．
（4）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题．已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO（g）+H₂O（g）?H₂（g）+CO₂（g），该反应平衡常数随温度的变化如下表所示：

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	1

该反应的正反应方向是

放热

反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L，在该条件下，CO的平衡转化率为：

75%

．
（5）从图1看出氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO₂、N₂O₄等．已知NO₂和N₂O₄的结构式分别是

和

．实验测得N-N键键能为167kJ?mol^-1，NO₂中氮氧键的键能为466kJ?mol^-1，N₂O₄中氮氧键的键能为438.5kJ?mol^-1．请写出NO₂转化为N₂O₄的热化学方程式

2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H=-57kJ?mol^-1

．对反应N₂O₄（g）?2NO₂（g），在温度为T₁、T₂时，平衡体系中NO₂的体积分数随压强变化曲线如图2所示．下列说法正确的是

．
A．A、C两点的反应速率：A＞C
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
D．由状态B到状态A，可以用加热的方法
（6）0.2mol/L的NaOH与0.4mol/L的上述产业链中一产品化肥硝酸铵溶液等体积混合后，溶液中所有分子和离子（除水和氨分子外）等微粒从大到小的顺序是

c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（Na⁺）＞c（NH₃?H₂O）＞c（OH^-）＞c（H⁺）

．
（7）以上述产业链中甲醇为燃料制成燃料电池，请写出在氢氧化钾介质中该电池的负极反应式

CH₃OH+8OH^--6e^-═CO₃^2-+6H₂O

．

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科目：高中化学 来源： 题型：