Question

【題目】A是由導(dǎo)熱材料制成的密閉容器，B是一耐化學(xué)腐蝕且易于傳熱的氣球。關(guān)閉K2，將等量且少量的NO2通過(guò)K1、K3分別充入A、B中，反應(yīng)起始時(shí)，A、B的體積相同。（已知：2NO2N2O4）

（1）一段時(shí)間后，反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)A、B中生成的N2O4的速率是v（A）________（填“>”、“<”、“=”）v（B）；若打開(kāi)活塞K2，氣球B將________（填“增大”、“減小”、“不變”）。

（2）若平衡后在A(yíng)、B中再充入與初始量相等的NO2，則達(dá)到平衡時(shí)，A中的NO2轉(zhuǎn)化率________，B中的NO2轉(zhuǎn)化率將________（填“增大”、“減小”、“不變”）；若通入等量的Ne氣，則達(dá)到平衡時(shí)，A中的NO2轉(zhuǎn)化率________，B中的NO2轉(zhuǎn)化率將________（填“增大”、“減小”、“不變”）。

（3）室溫下，若A、B都保持體積不變，將A套上—個(gè)絕熱層，B與外界可以進(jìn)行熱傳遞，則達(dá)到平衡時(shí)，____________中的顏色較深。

（4）若在容器A中充入4．6g的NO2，達(dá)到平衡后容器內(nèi)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為57．5，則平衡時(shí)的N2O4物質(zhì)的量為_(kāi)______________。

Answer 1

【答案】（1）＜減小（2）增大不變不變減小（3）A（4）0．02

【解析】

試題分析：（1）A容器相當(dāng)于恒溫恒容，B容器相當(dāng)于恒溫恒壓；而2NO2（g）N2O4（g）△H＜0；隨反應(yīng)的不斷進(jìn)行，A容器內(nèi)壓強(qiáng)逐漸變小，B容器內(nèi)壓強(qiáng)不變易使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以A、B中生成的N2O4的速率是V（A）<V（B）；由于A(yíng)容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)會(huì)不斷減小，而B(niǎo)容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，所以，當(dāng)打開(kāi)K2時(shí)，氣球B會(huì)變小。（2）若在A(yíng)、B中再充入與初始量相等的NO2，則達(dá)到平衡時(shí)，NO2的轉(zhuǎn)化率α（A）將增大，因加入NO2濃度增大平衡將向正反應(yīng)方向移動(dòng)，且由于加入NO2使容器內(nèi)壓強(qiáng)增大，從而使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，NO2的轉(zhuǎn)化率α（A）將增大；若通入等量的Ne氣，則達(dá)到平衡時(shí)，A中NO2的轉(zhuǎn)化率不變，因?yàn)閺谋砻嫔峡矗珹容器內(nèi)壓強(qiáng)增大了，但容器內(nèi)各組成的濃度沒(méi)度，平衡不移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率即也不變；B容器為保持壓強(qiáng)不變，體積必然會(huì)增大，導(dǎo)致體系內(nèi)各組分的濃度降低，平衡會(huì)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率將變小。（3）B容器的現(xiàn)象可看成是在A(yíng)容器的基礎(chǔ)上降溫，平衡將向正反應(yīng)方向移動(dòng)，即B容器內(nèi)NO2氣體的濃度將比A容器內(nèi)NO2氣體的濃度低，顏色將更淺。（4）4．6g的NO2的物質(zhì)的量為0．1mol

2NO2（g）N2O4（g）△H＜0

0．10

2xx

0．1-2xx

則

解得x＝0．02