Question

5．在100℃时，将N₂O₄、NO₂分别充入两个各为1L的密闭容器中，反应过程中浓度变化如下：（2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H＜0）

容器	物质	起始浓度/（mol•L-1）	平衡浓度/（mol•L-1）
Ⅰ	N2O4	0.100	0.040
	NO2	0	0.120
Ⅱ	N2O4	0	0.014
	NO2	0.100	0.072

下列说法正确的是（　　）

• A． 平衡时，Ⅰ、Ⅱ中反应物的转化率α（N₂O₄）＜α（NO₂）
• B． 平衡时，Ⅰ、Ⅱ中上述正反应的平衡常数K（Ⅰ）=2K（Ⅱ）
• C． 平衡后，向两容器中分别再充入一定量的NO₂，（Ⅰ）中$\frac{c（{N}_{2}{O}_{4}）}{c（N{O}_{2}）}$的值减小，（Ⅱ）$\frac{c（{N}_{2}{O}_{4}）}{c（N{O}_{2}）}$ 的值增大
• D． 平衡后，升高温度，Ⅰ、Ⅱ中气体颜色都将变深

Answer 1

分析 A．转化率=$\frac{浓度变化量}{起始浓度}$×100%，据此计算转化率进行判断；
B．平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变；
C．平衡后，向两容器中分别再充入一定量的NO₂，等效为增大压强，
D．升高温度平衡向吸热反应进行，容器I、Ⅱ中NO₂浓度均增大．

解答 解：A．Ⅰ中α（N₂O₄）=（0.1-0.04）mol/L÷0.1mol/L=0.6，Ⅱ中α（NO₂）=（0.1-0.072）mol/K÷0.1mol/L=0.28，故Ⅰ、Ⅱ中反应物的转化率α（N₂O₄）＞α（NO₂），故A错误；
B．平衡常数只与温度有关，温度相同，平衡常数相同，故平衡时Ⅰ、Ⅱ中上述正反应的平衡常数K（Ⅰ）=K（Ⅱ），故B错误；
C．平衡后，向两容器中分别再充入一定量的NO₂，等效为增大压强，平衡向生成N₂O₄的方向移动，容器I、Ⅱ中$\frac{c（{N}_{2}{O}_{4}）}{c（N{O}_{2}）}$的值均增大，故C错误；
D．2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H＜0，升高温度，平衡向生成NO₂的方向移动，NO₂浓度增大，颜色均变深，故D正确，
故选：D．

点评 本题考查化学平衡计算与影响因素，C中注意利用等效思想解答，对应反应物只有一种，增大反应物浓度等效为增大压强．