Question

偏二甲肼與N₂O₄是常用的火箭推進劑，二者發生如下化學反應：
（CH₃） ₂NNH₂（l）+2N₂O₄（l）═2CO₂（g）+3N₂（g）+4H₂O（g）  （I）
（1）反應（I）中氧化劑是

N₂O₄

．
（2）火箭殘骸中常現紅棕色氣體，原因為：N₂O₄（g）?2NO₂ （g）（II）當溫度升高時，氣體顏色變深，則反應（II）為

吸熱

（填“吸熱”或“放熱”）反應．
（3）在一個體積為1L的恒壓密閉容器中充入1mol N₂O₄，一段時間后達化學平衡狀態，反應的化學平衡常數表達式K=

C2(NO2)

C(N2O2)

；若在相同溫度下，上述反應改在體積為1L的恒容密閉容器中進行，平衡常數

不變

（填“增大”“不變”或“減小”），反應3s后NO₂的物質的量為0.6mol，則0～3s內的平均反應速率v（N₂O₄）=

0.1

mol?L^-1?s^-1．

Answer 1

分析：（1）在氧化還原反應中化合價降低的反應物是氧化劑；
（2）升高溫度，平衡向吸熱反應方向移動；
（3）K=

C2(NO2)

C(N2O2)

，化學平衡常數只與溫度有關，與物質的濃度無關，根據v=

△C

△t

計算NO₂的化學反應速率，再根據同一反應中、同一時間段內反應速率之比等于計量數之比計算v（N₂O₄）．

解答：解：（1）反應（I）中，N₂O₄（l）中N元素得電子化合價降低，所以N₂O₄（l）是氧化劑；
故答案為：氧化劑；
（2）升高溫度，化學平衡向吸熱反應方向移動，當溫度升高時，氣體顏色變深，平衡向正反應方向移動，所以正反應是吸熱反應；
故答案為：吸熱；
（3）K=

C2(NO2)

C(N2O2)

，化學平衡常數只與溫度有關，與物質的濃度無關，所以平衡常數K不變，v（NO₂）=

△C

△t

=

0.6mol 1L

3s

=0.2mol/L．s，則v（N₂O₄）=

1

2

v（NO₂）=0.1mol/L．s；
故答案為：

C2(NO2)

C(N2O2)

，不變，0.1mol/L．s．

點評：本題考查了氧化劑的判斷、化學反應速率的計算等知識點，注意化學平衡常數只與溫度有關，與物質的濃度無關．