Question

【題目】已知NO2與N2O4相互轉(zhuǎn)化：2NO2（g）N2O4（g）；△H=﹣24.2kJ/mol。在恒溫下，將一定量NO2和N2O4（g）的混合氣體充入體積為2L的密閉容器中，其中物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖。下列推理分析合理的是（ ）

A．a(chǎn)，b，c，d四點(diǎn)中V正與V逆均相等

B．反應(yīng)進(jìn)行到10min時(shí)，體系吸收的熱量為9.68kJ

C．前10min內(nèi)，用v（NO2）表示的該反應(yīng)速率為0.02mol/Lmin

D．25min時(shí)，導(dǎo)致平衡移動的原因是升溫

Answer 1

【答案】B

【解析】

試題分析：由圖可知10-25min平衡狀態(tài)時(shí)，bd點(diǎn)所在曲線的濃度增加量為（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，c點(diǎn)所在曲線的濃度減少量為（0.6-0.4）mol/L=0.2mol/L，bd點(diǎn)所在曲線表示的生成物的濃度變化量是c點(diǎn)所在曲線表示的反應(yīng)物的濃度變化量的2倍，所以bd點(diǎn)所在曲線表示NO2濃度隨時(shí)間的變化曲線，c點(diǎn)所在曲線表示N2O4濃度隨時(shí)間的變化曲線；反應(yīng)時(shí)NO2濃度增大，N2O4濃度減小，說明反應(yīng)逆向進(jìn)行。A．由圖可知，10-25min及35min之后NO2和N2O4的物質(zhì)的量不發(fā)生變化，則相應(yīng)時(shí)間段內(nèi)的點(diǎn)處于化學(xué)平衡狀態(tài)，即b、d處于化學(xué)平衡狀態(tài)，A錯(cuò)誤；B．由圖可知10-25min平衡狀態(tài)時(shí)，反應(yīng)消耗的N2O4濃度為0.2mol/L，則其物質(zhì)的量為0.2mol/L×2L=0.4mol，反應(yīng)逆向進(jìn)行，要吸收熱量，則反應(yīng)吸收的熱量為0.4mol×24.2kJ/mol=9.68kJ，B正確；C．由圖像可知，10 min內(nèi)用NO2的濃度變化量為（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，故v（NO2）=0.4moL/L÷10min=0.04mol/（Lmin），C錯(cuò)誤；D.25min時(shí)，X的濃度增大，Y的濃度不變，只能是增大X的濃度，所以曲線發(fā)生變化的原因是增加NO2濃度，D錯(cuò)誤；答案選B。