题目内容
【题目】N2O4是一种无色气体，常被用作火箭推进剂组分中的氧化剂。
(1)已知：①2O2(g)+N2(g)
N2O4(l) △H1；
②N2O4 (l)+O2(g)N2(g)+2H2O(g) △H2；
联氨和从N2O4作为火箭推进剂时发生反应：2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) 的△H=_________(用含△H1、△H2的式子表示)。
(2)一定温度下，在容积为2L的恒容密闭容器中充入xmolN2O4(g)，发生反应：N2O4(g)2NO2(g) △H=+24.4kJ/mol。体系中NO2浓度随时间变化的情况如图所示。
①下列可作为判断反应达到平衡的依据是_______ (填序号)。
a.v正(N2O4)=2v逆(NO2). b.体系颜色不变
c.气体平均相对分子质量不变 d.气体密度不变
② ta时，v正_________v逆(填“>”“ =”或“<”，下同)；ta时v逆____________tb时v逆。
③该反应的平衡常数K=__________。
④对于气体参与的反应，平衡常数也可用气体组分(B)的平衡分压p(B)代替该气体的平衡浓度c(B)，
则该反应平衡常数KP=_____________ (用表达式表示）；已知：上述反应中，正反应速率为v正=k正·p(N2O4)，逆反应速率v逆= k逆·p2(NO2)，其中k正、k逆为速率常数，则k正为_______________以k逆、KP表示)
【答案】 2ΔH2ΔH1 bc > < 
mol·L1 
【解析】（1）本题考查热化学反应方程式的计算，根据目标反应方程式，因此有2×②－①，因此△H=2△H2－△H1；（2）本题考查化学平衡状态的判断、化学平衡常数等，①a、v正(N2O4)反应向正反应方向进行，v逆(NO2)反应向逆反应方向进行，然后速率之比等于化学计量数之比，因此2v正(N2O4)= v逆(NO2)，说明反应达到平衡，因此v正(N2O4)=2v逆(NO2)，不能说明反应达到平衡，故a错误；b、NO2为红棕色气体，N2O4为无色气体，因此当气体颜色不再改变，说明反应达到平衡，故b正确；c、根据M=m/n，组分都是气体，因此气体质量不变，反应向正反应方向进行，气体物质的量增加，即n发生改变，当n不再改变，M不变时说明反应达到平衡，故c正确；d、根据密度的定义，组分都是气体，气体质量不变，容器是恒容容器，即V不变，因此密度不变，不能说明反应达到平衡，故d错误；②ta时刻反应没有达到平衡，NO2浓度增大，说明反应向正反应方向进行，即v正>v逆，随着反应进行，正反应速率降低，逆反应速率逐渐增大，因此ta时v逆<tb时v逆；③N2O4(g)
2NO2(g)
起始（mol/L） x/2 0
变化： y/2 y
平衡： x/2-y/2 y 根据平衡常数的定义，K= 
，代入数值，K= 
；④根据Kp的的定义，则Kp的表达式为： 
；上述反应达到平衡v正=v逆，即k正·p(N2O4)=k逆·p2(NO2)，则k正= 
。
