Question

【題目】一定溫度下，2L密閉容器中充入0.40 mol N2O4，發(fā)生反應(yīng)：N2O4（g）2NO2（g），一段時(shí)間后達(dá)到平衡，測(cè)得數(shù)據(jù)如下：

時(shí)間／s	20	40	60	80	100
c（NO2 ）/（mol/L）	0．12	0．20	0．26	0．30	0.30

請(qǐng)回答：

（1）20 s內(nèi)，v（NO2）=____________mol·L-1·s-1。

（2）升高溫度時(shí)，氣體顏色加深，則正反應(yīng)是____________（填“放熱”或“吸熱”）反應(yīng)。

（3）該溫度下反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)數(shù)值為_____________。

（4）相同溫度下，若開始時(shí)向該容器中充入的是0.20 molN2O4和0.40molNO2，則達(dá)到平衡后，c（NO2）=_____________。

Answer 1

【答案】（1）0.006；（2）吸熱；（3）1.8；（4）0.30 mol／L。

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的表達(dá)式，v(NO2)=0.12/20mol/(L·s)=0.006 mol/(L·s)；（2）N2O4無色，NO2紅棕色氣體，升高溫度，顏色加深，說明平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，根據(jù)勒夏特列原理，升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向進(jìn)行，即正反應(yīng)方向是吸熱反應(yīng)；（3）根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的定義，達(dá)到平衡時(shí)c(NO2)=0.3mol·L－1，c(N2O4)=(0.4/2－0.3/2)mol·L－1=0.05mol·L－1，K=c2(NO2)/c(N2O4)=1.8mol/(L·s)；（4）充入0.20molN2O4和0.4molNO2，相當(dāng)于開始充入0.40molN2O4，因此兩個(gè)平衡屬于等效平衡，即達(dá)到平衡時(shí)c(NO2)=0.30mol·L－1。