Question

【題目】在100℃時，容積為5L的真空密閉容器中加入一定量的N2O4，容器內N2O4和NO2的物質的量變化如下表所示：

時間/s	0	2	10	30	60	90
n(N2O4)/mol	0.3	0.25	0.15	0.125	b	0.12
n(NO2)/mol	0	0.1	a	0.35	0.36	0.36

下列說法正確的是（ ）

A.10s時，以NO2濃度變化表示的該反應速率為0.006molL-1s-1

B.該溫度下反應2(NO2g)N2O4(g)的平衡常數(shù)K=0.216

C.35s時容器內壓強為反應前的1.6倍

D.其它條件不變，90s后向容器中再加入0.3molNO2建立新平衡時，與原平衡時比較，氣體平均相對分子質量增大

Answer 1

【答案】D

【解析】

根據表格數(shù)據分析，60s時反應已經達到平衡，則b=0.12mol，根據反應N2O4(g) 2NO2(g)，10s時，N2O4物質的量的變化量=0.3mol-0.15mol=0.15mol，變化的物質的量之比等于化學計量數(shù)之比，則a=0.3mol，據此分析解答。

A．10s內，以NO2濃度變化表示的該反應平均速率為0.006mol·L-1·s-1，10s時為瞬時速率，小于0.006mol·L-1·s-1，故A錯誤；

B．根據分析，60s時反應達到平衡，平衡時，N2O4為0.12mol，NO2為0.36mol，容積為5L，該溫度下反應2NO2(g)N2O4(g)的平衡常數(shù)K==4.63，故B錯誤；

C．35s時若反應體系達到平衡狀態(tài)，根據氣體的物質的量之比等于壓強之比，則=1.6，但根據題中表格數(shù)據，35s時容器可能不一定平衡，壓強不一定是反應前的1.6倍，故C錯誤；

D．其它條件不變，90s后向容器中再加入0.3molNO2，因為容器體積不變，充入NO2或N2O4越多，N2O4的體積分數(shù)越大，建立新平衡時，與原平衡時比較，氣體平均相對分子質量增大，故D正確；

答案選D。