問題詳情:
已知NO2和N2O4可以相互轉化:2NO2(g)⇌N2O4(g)(正反應爲放熱反應)。現將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入一體積爲2 L的恆溫密閉容器中,反應物物質的量隨時間變化關係如圖所示,則下列說法錯誤的是( )
A.前10 min內用NO2表示的化學反應速率v(NO2)=0.02 mol·L-1•min-1
B.反應進行至25 min時,曲線發生變化的原因可以是向容器中添加NO2(g)
C.若要達到與最後相同的化學平衡狀態,在25 min時還可以採取的措施是添加N2O4(g)
D.a、b、c、d四個點中,表示化學反應處於平衡狀態的點成是b和d
【回答】
A
【解析】
根據題中2NO2(g)⇌N2O4(g)可知,本題考查化學反應速率和化學平衡,運用化學反應速率計算公式和勒夏特列原理分析。
【詳解】
由圖可知0﹣10 min平衡狀態時,X曲線Δc=(0.6﹣0.2)mol·L-1=0.4 mol·L-1,Y曲線Δc=(0.6﹣0.4)mol·L-1=0.2 mol·L-1,X曲線濃度變化量是Y曲線濃度變化量的2倍,則X曲線表示NO2濃度隨時間的變化曲線,Y曲線表示N2O4濃度隨時間的變化曲線;反應時NO2濃度增大,N2O4濃度減小,說明反應逆向進行;
A.前10 min內用NO2表示的化學反應速率v(NO2)===0.04 mol·L-1•min-1,故A錯誤;
B.反應進行至25 min時,c(NO2)增大、c(N2O4)不變,所以改變的條件可能是向容器中添加NO2(g),故B正確;
C.若要達到與最後相同的化學平衡狀態,在25 min時還可以增大生成物平衡逆向移動來實現,故C正確;
D.如果各物質的濃度不變時,該可逆反應達到平衡狀態,根據圖知,b、d點各物質濃度不變,說明正逆反應速率相等,反應達到平衡狀態,故D正確;
*選A。
知識點:化學反應速率
題型:選擇題