Question

【题目】已知：2NO2(g)N2O4(g) △ H＜0。在恒温恒容条件下，将一定量NO2和N2O4的混合气体通入容积为2L的密闭容器中，反应过程中各物质的物质的量浓度c随时间t的变化关系如下图所示。

（1）a、b、c、d四个点中，化学反应处于平衡状态的是 点。

（2）b点平衡常数的表达式为 。

（3）b、d两点所表示的反应体系中，气体颜色由深的是 (填字母)。

Answer 1

【答案】（1）b、d ； （2）c

【解析】

试题分析：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；

（1）由图知，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，即b、d处于化学平衡状态，答案选b、d；

（2）化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以b点平衡常数的表达式为K＝；

（3）从a到b，c（NO2）增大，c点和d点分别是增大c（NO2）后未达到平衡的点和平衡时的点，所以c点c（NO2）大于d点，二氧化氮浓度越大颜色越深，故颜色由深到浅的顺序是cdba。