Question

【题目】在容积为1L的密闭容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。回答下列问题：

(1)反应的△H______0(填“大于”“小于”)；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0~60s时段，反应速率v(N2O4)为________molL-1s-1

(2)100℃时达到平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.0020molL-1s-1的平均速率降低，10s又达到平衡。T_______100℃(填“大于”“小于”)。

(3)温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向_______(填“正反应”或“逆反应”)方向移动

(4)再次到达平衡后，向容器中加入合适的正催化剂，则v正_______v逆_______，(填“增大”、“减小”或“不变”)，体系的颜色_______(填“变深” “变浅”或“不变”)。

Answer 1

【答案】大于 0.001 大于 逆反应 增大 增大 不变

【解析】

(1)反应N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深，说明升温平衡向正反应方向移动；

(2)100℃时达到平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.0020molL-1s-1的平均速率降低，说明改变反应温度为T时，平衡向正反应方向移动；

(3)将反应容器的容积减少一半，即为增大压强；

(4) 正催化剂同等程度增大正逆反应速率，但是平衡不移动；

(1)由分析可知，升温平衡向正反应方向移动，即正反应方向是吸热反应，△H大于0；由图可知，在0~60s时段，△c(N2O4)= 0.06 molL-1，v(N2O4)= =0.001molL-1s-1；

(2)由分析可知，改变反应温度为T时，平衡向正反应方向移动，该反应△H大于0，则温度T大于100℃；

(3) 该反应正反应方向气体数目增大，增大压强，平衡向气体数目减小的方向移动，即平衡向逆反应方向移动；

(4) 由分析可知，加入合适的正催化剂，正逆反应速率均增大，但是平衡不移动，所以体系的颜色不变。