【考点】CP:化学平衡的计算.菁优网版权所有
【专题】51E:化学平衡专题.
【分析】A.I中的反应2NO 2(g)⇌2NO(g)+O2 (g)
开始(mol/L)0.6 0 0
反应(mol/L)0.4 0.4 0.2
平衡(mol/L)0.2 0.4 0.2
化学平衡常数K 0.8
容器体积为1L,则平衡时I中气体总物质的量=1L×(0.2+0.4+0.2)mol/L=0.8mol,
恒容恒温时气体压强之比等于其物质的量之比,如果平衡时I、II中压强之比为4:5,
则II中平衡时气体总物质的量为1mol,II中开始时浓度商0.8,则平
衡正向移动;
B.假设II中平衡时 c(NO 2)=c(O2) ,设参加反应的 c(NO2)=xmol/L,则0.3﹣x
=0.2+0.5x,x,
平衡时 c(NO 2)=c(O2)mol/L,c(NO)=0.5mol/L mol/L mol/L,II中
1.3>0.8,说明II中平衡时应该存在 c(NO 2)>c(O2) ;
C.如果III中NO和氧气完全转化为二氧化氮,则c(NO 2)=0.5mol/L,且容器中还有
c(O2)=0.1mol/L剩余,与I相比,III是相当于增大压强,平衡逆向移动,二氧化氮和
氧气之和所占体积比大于50%;
D.v 正=v (NO 2 ) 消耗=k 正 c2(NO2 ) ,v逆=v(NO)消耗=2v (O 2 ) 消耗=k 逆 c2
(NO)•c(O2 ) ,
达到平衡状态时正逆反应速率相等,则k 正 c2(NO2 )=k 逆 c2 (NO)•c(O2 ) ,且k正=
k 逆,则c 2(NO2 )=c 2 (NO)•c(O2 ) ,化学平衡常数K等于1。
【解答】解:A.I中的反应2NO 2(g)⇌2NO(g)+O2 (g)
开始(mol/L)0.6 0 0
反应(mol/L)0.4 0.4 0.2
平衡(mol/L)0.2 0.4 0.2
化学平衡常数K 0.8
容器体积为1L,则平衡时I中气体总物质的量=1L×(0.2+0.4+0.2)mol/L=0.8mol,
恒容恒温时气体压强之比等于其物质的量之比,如果平衡时I、II中压强之比为4:5,
则II中平衡时气体总物质的量为1mol,II中开始时浓度商0.8,则平
衡正向移动,平衡正向移动导致混合气体总物质的量之和增大,所以达平衡时,容器Ⅰ
与容器Ⅱ中的总压强之比小于 4:5,故A错误;
B.假设II中平衡时 c(NO 2)=c(O2) ,设参加反应的 c(NO2)=xmol/L,则0.3﹣x
=0.2+0.5x,x,
平衡时 c(NO 2)=c(O2)mol/L,c(NO)=0.5mol/L mol/L mol/L,II中
1.3>0.8,说明II中平衡时应该存在 c(NO 2)>c(O2) ,容器I中 c(O2 )
/c(NO2)=1,所以达平衡时,容器Ⅱ中 c(O 2 )/c(NO 2 )小于1,则 比容器Ⅰ中
的小,故B错误;
C.如果III中NO和氧气完全转化为二氧化氮,则c(NO 2)=0.5mol/L,且容器中还有
c(O2)=0.1mol/L剩余,与I相比,III是相当于增大压强,平衡逆向移动,二氧化氮和
氧气之和所占体积比大于50%,则达平衡时,容器Ⅲ中 NO 的体积分数小于50%,故C
正确;
D.v 正=v (NO 2 ) 消耗=k 正 c2(NO2 ) ,v逆=v(NO)消耗=2v (O 2 ) 消耗=k 逆 c2
(NO)•c(O2 ) ,
达到平衡状态时正逆反应速率相等,则k 正 c2(NO2 )=k 逆 c2 (NO)•c(O2 ) ,且k正=
k 逆,则c 2(NO2 )=c 2 (NO)•c(O2 ) ,化学平衡常数K等于1,该温度下的K大于
0.8,且该反应的正反应是吸热反应,说明升高温度平衡正向移动,所以 T 2>T1,故D
正确;
故选:CD。
【点评】本题考查化学平衡计算,为高频考点,侧重考查学生分析、计算及灵活运用知
识解答问题能力,如果单纯的根据设未知数计算要涉及一元三次方程而难以解答,这需
要学生灵活运用知识巧妙地避开一元三次方程而解答问题,题目难度较大。