Question

【題目】在100℃時，將0.2molN2O4(g)充入2L的恒容密閉容器中，間隔一定時間后對該容器內各物質的物質的量進行測定,得到如下數據:

時間/s	0	20	40	60	80
N(N2O4)/mol	0.20	n1	0.10	n3	n4
N(NO2)/mol	0.00	0.12	n2	0.24	0.24

(1)該反應的平衡常數表達式為___________________________，由表中數據分析可得，n1=____mol，n3=________________mol；

(2)在上述條件下，從0到40s內NO2的平均反應速率為___________________；

(3)該反應達到化學平衡后，下列改變可使N2O4濃度增大的是_____(填序號);

A.增大容器的容積 B.向容器中充入一定量的NO2

C.向容器中再充入一定量的N2O4 D.向容器中充入一定量的He(g)

(4)在下圖中畫出此反應中N2O4的濃度隨時間變化的曲線_________。

Answer 1

【答案】K=c2(NO2)/c(N2O4) 0.14 0.08 0.00 5 mol·L-1·s-l BC

【解析】

(1)該可逆反應的方程式為N2O4(g) 2 NO2(g)，平衡常數表達式為K=c2(NO2)/c(N2O4)；由表中數據看出，0-20s內， n(NO2)變化了0.12 mol，則n（N2O4）變化了0.06 mol，剩余n（N2O4）=0.2-0.06=0.14 mol；0-60s內，n(NO2)變化了0.24 mol，n（N2O4）變化了0.12mol，則n(NO2)剩余0.2 -0.12=0.08mol，正確答案：. K=c2(NO2)/c(N2O4)； 0.14 ； 0.08。

(2) 0到40s內，n（N2O4）變化了0.1mol，則n(NO2)變化了0.2 mol，NO2的平均反應速率為0.2÷2÷40=0.00 5 mol·L-1·s-1,正確答案：0.00 5 mol·L-1·s-1。

(3)該反應達到化學平衡后，增大容器的容積，相當于減壓，平衡向右移動，N2O4濃度減少，A錯誤；向容器中充入一定量的NO2，平衡向左移動，N2O4濃度增大，B正確；向容器中再充入一定量的N2O4 ，相當于加壓，平衡左移，N2O4濃度增大，C正確；向容器中充入一定量的He(g)，對各物質濃度無影響，對平衡無影響，D錯誤；正確選項BC。

(4) 2L的恒容密閉容器發生N2O4(g) 2 NO2(g)，起始時，c(N2O4)=0.10 mol·L-1,隨著反應的進行，c(N2O4)不斷減少，進行到60s后，反應達平衡狀態，n3=0.08 mol，剩余c(N2O4)=0.04 mol·L-1,據以上分析就可以畫出N2O4的濃度隨時間變化的曲線，正確答案：