(1)图中共有两条曲线X和Y,其中曲线______表示NO2浓度随时间的变化;a、b、c、d四个点中,表示化学反应处于平衡状态的点是________。
(2)前10 min内用NO2表示的化学反应速率v(NO2)=__________mol·L-1·min-1;反应进行至25 min时,曲线发生变化的原因是____________________________________________。
(3)若要达到与最后相同的化学平衡状态,在25 min时还可以采取的措施是________。
A.加入催化剂 B.缩小容器体积
C.升高温度 D.加入一定量的N2O4
答案 (1)X bd (2)0.04 加入了0.4 mol NO2(或加入了NO2) (3)BD
解析 (1)曲线X在0~10 min达到平衡时浓度变化了0.4 mol·L-1,而曲线Y在0~10 min达到平衡时变化了0.2 mol·L-1,所以可得X曲线为NO2的浓度变化曲线;达到平衡时浓度不再随时间而发生变化,所以b、d点均表示反应已达到平衡状态。
(2)NO2在0~10 min达到平衡时浓度变化了0.4 mol·L-1,所以用NO2表示的反应速率为0.04 mol·L-1·min-1;而在25 min 时,NO2的浓度由0.6 mol·L-1突变为1.0 mol·L-1,而N2O4的浓度在25 min时没有发生改变,所以可得此时改变的条件是向容器中加入了0.4 mol NO2。
(3)加入NO2后平衡正向移动,所以若要达到与最后相同的化学平衡状态,还可通过增大压强(缩小容器体积),使平衡也同样正向移动;或者采取降低温度的方法,使平衡正向移动;也可以向容器中充入一定量N2O4,因为这样相当于增大容器中气体的压强,使得NO2的转化率提高,即达到与最后的平衡相同的平衡状态。