Question

已知：2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H＜O．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

b d

點．
（2）25min時，增加了

NO₂

 （填物質的化學式）

0.8

mol，平衡向生成

N₂O₄

（填“NO₂、N₂O₄”）反應方向移動．
（3）a、b、c、d四個點所表示的反應體系中，氣體顏色由深到淺的順序是

cdba

 （填字母）．

Answer 1

分析：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）根據圖象及物質的濃度不發生變化時表示化學反應處于平衡狀態；
（2）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；
（3）c（NO₂）越大，顏色越深；

解答：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）由圖可知，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，故答案為：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，故答案為：NO₂；0.8；N₂O₄；
（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，故答案為：cdba．

點評：本題考查化學反應速率及化學平衡圖象，注重對圖象的分析，明確圖象中縱橫坐標及點、線、面的意義是解答本題的關鍵，難度不大．