Question

【題目】在80℃時，將0.40mol的N204氣體充入2L已經(jīng)抽空的固定容積的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：N2O42NO2 ， 隔一段時間對該容器內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行分析，得到如下數(shù)據(jù)：

時間（s） n（mol）	0	20	40	60	80	100
n（N2O4）	0.40	a	0.20	c	d	e
n（NO2）	0.00	0.24	b	0.52	0.60	0.60

（1）計算20s一40s內(nèi)用N2O4表示的平均反應(yīng)速率為molL﹣1S﹣1；
（2）計算在80℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=（請注明單位）．
（3）反應(yīng)進(jìn)行至100s后將反應(yīng)混合物的溫度降低，混合氣體的顏色（填“變淺”．“變深”或“不變”）
（4）要增大該反應(yīng)的K值，可采取的措施有（填序號）：
A.增大N2O4的起始濃度
B.向混合氣體中通入NO2
C.使用高效催化劑
D.升高溫度
（5）如圖是80℃時容器中N2O4物質(zhì)的量的變化曲線，請在該圖中補(bǔ)畫出該反應(yīng)在60℃時N2O4物質(zhì)的量的變化曲線．

Answer 1

【答案】
（1）0.0020
（2）1.8mol?L﹣1
（3）變淺
（4）D
（5）解：當(dāng)降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速率減小，到達(dá)平衡所需時間增大，平衡向逆反應(yīng)方向移動，所以到達(dá)新平衡時四氧化二氮的物質(zhì)的量比第一次平衡時少，60℃曲線為．

故答案為：

【解析】解：（1）當(dāng)20s時，生成二氧化氮0.24mol，則消耗四氧化二氮0.12mol，容器中還剩余0.40mol﹣0.12mol=0.28mol；v= = =0.0020mol/（L．s）
所以答案是：0.0020．（2）當(dāng)?shù)竭_(dá)80s時，二氧化氮的物質(zhì)的量不再變化，所以反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，二氧化氮的物質(zhì)的量是0.60mol，則消耗四氧化二氮的物質(zhì)的量是0.30mol，還剩余0.10mol，即d=e=0.10mol．
二氧化氮的平衡濃度= =0.30mol/L，四氧化二氮的平衡濃度= =0.05mol/L
K= = =1.8molL﹣1
所以答案是：1.8molL﹣1 ． （3）該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，降低溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，二氧化氮的含量減少，所以混合氣體的顏色變淺．
所以答案是：變淺．（4）化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與其它任何物理量無關(guān)，故選D．
【考點(diǎn)精析】掌握化學(xué)平衡狀態(tài)本質(zhì)及特征和化學(xué)平衡的計算是解答本題的根本，需要知道化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動”即是動態(tài)平衡，平衡時反應(yīng)仍在進(jìn)行；“定”即反應(yīng)混合物中各組分百分含量不變；“變”即條件改變，平衡被打破，并在新的條件下建立新的化學(xué)平衡；與途徑無關(guān)，外界條件不變，可逆反應(yīng)無論是從正反應(yīng)開始，還是從逆反應(yīng)開始，都可建立同一平衡狀態(tài)（等效）；反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%；產(chǎn)品的產(chǎn)率=實(shí)際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%．