一定温度下,某容积为2L的密闭容器内,某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示:

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  • 解题思路:(1)由图可知,N减少,M增加,并利用量的变化来分析;

    (2)物质的量随时间的变化而不发生变化时为平衡状态,平衡时正逆反应速率相等,化学反应中反应速率之比等于化学计量数之比;

    (3)根据反应前后气体的化学计量数关系判断压强的、是否对平衡产生影响;

    (4)从外界条件对平衡移动的影响分析能增大反应速率的措施;

    (5)根据v=[△c/△t]求出v(SO2),再利用速率之比等于化学计量数之比,计算v(O2);根据方程式,计算出SO3的物质的量,再利用c=[n/V]计算SO3的物质的量浓度.

    (1)由图可知,N减少8-2=6,M增加5-2=3,N为反应物,M为生成物,且变化量之比为2:1,即化学计量数之比为2:1,反应为2N (g)⇌M (g),

    故答案为:2N (g)⇌M (g);

    (2)因物质的量随时间的变化而不发生变化时为平衡状态,由图可知,t3为平衡状态,且平衡时正逆反应速率相等,

    由化学反应中反应速率之比等于化学计量数之比,则v(N)﹕v(M)=2:1,

    故答案为:t3;=;2:1;

    (3)反应的化学方程式为2N⇌M,反应前后气体的化学计量数不等,则当反应处于平衡状态时,压强不再改变,故答案为:能;

    (4)A.升高温度,反应速率增大,故A正确;

    B.降低压强,反应物浓度减小,反应速率减小,故B错误;

    C.减小M的浓度,反应速率减小,故C错误;

    D.将反应容器体积缩小,反应物的浓度增大,则反应速率增大,故D正确;

    故答案为:AD;

    (5)以SO2表示的该反应的速率v(SO2)=

    (7−3)mol

    4L

    4s=0.25mol•L-1•s-1,速率之比等于化学计量数之比,所以有:v(O2)=[1/2]v(SO2)=[1/2]×0.25mol•L-1•s-1=0.125mol•L-1•s-1

    参加反应的SO2的物质的量为7mol-3mol=4mol,根据方程式2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)可知,生成的SO3的物质的量等于参加反应的SO2的物质的量,平衡时SO3的物质的量浓度为c(SO3)=[4mol/4L]=1mol/L.

    故答案为:0.125mol•L-1•s-1;1mol/L.

    点评:

    本题考点: 物质的量或浓度随时间的变化曲线;化学平衡的影响因素.

    考点点评: 本题考查化学反应速率的影响因素、化学平衡的有关计算,难度不大,O2表示的该反应的速率可以用定义法也可以用化学计量法,化学计量法比定义法稍简单,注意对图象的分析.