Question

【题目】298 K时，在2 L固定体积的密闭容器中，发生可逆反应：2NO2(g) N2O4(g)　ΔH＝－a kJ/mol(a>0)。N2O4的物质的量浓度随时间变化如图。达平衡时，N2O4的浓度为NO2的2倍，若反应在398 K进行，某时刻测得n(NO2)＝0.6 mol，n(N2O4)＝1.2 mol，则此时，下列大小关系正确的是(　　)

A. v(正)>v(逆)

B. v(正)<v(逆)

C. v(正)＝v(逆)

D. v(正)、v(逆)大小关系不确定

Answer 1

【答案】B

【解析】试题分析：根据图示可知，在298K时，当反应达到平衡时c(N2O4)=0.6mol/L，由于平衡时，N2O4的浓度为NO2的2倍，则平衡时c(NO2)=0.3mol/L，则该温度下的化学平衡常数K= c(N2O4)/ c2(NO2)= 0.6mol/L÷(0.3mol/L)2=6.67L/mol；由于2NO2(g)N2O4(g) △H＝-akJ/mol(a>0)的正反应是放热反应，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，所以若反应在398K进行，反应达到平衡时的化学平衡常数K1<6.67。若反应在398K进行，某时刻测得n（NO2）=0.3mol/L、n（N2O4）=0.6mol/L，则Q= c(N2O4)/ c2(NO2)= 0.6mol/L÷(0.3mol/L)2=6.67L/mol，说明反应未处于平衡状态，反应逆向进行，因此v（正）<v（逆），选项B正确。