Question

在温度为373K时，将0.100mol无色的N₂O₄气体放入1L抽空的密闭容器中，立刻出现红棕色，直至建立N₂O₄  2NO₂的平衡．下图是隔一定时间测定到的N₂O₄的浓度（纵坐标为N₂O₄的浓度，横坐标为时间）
（1）计算在20至40秒时间内，NO₂的平均生成速率为    mol?L^-1?S^-1．
（2）该反应的化学平衡常数表达式为K=    ．
（3）下表是不同温度下测定得到的该反应的化学平衡常数．

T/K	323	373
K值	0.022	0.36

据此可推测该反应（生成NO₂）是    反应（选填“吸热”或“放热”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据c=结合反应速率之比等于化学计量数之比计算反应速率；
（2）平衡常数为生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积；
（3）根据温度升高平衡常数的变化判断．
解答：解：（1）在20至40秒时间内，c（N₂O₄）==0.001mol/（L?s），
由方程式可知：c（NO₂）=2×c（N₂O₄）=2×0.001mol/（L?s）=0.002mol/（L?s），故答案为：0.002；
（2）平衡常数为生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积，在N₂O₄  2NO₂中，k=，
故答案为：；
（3）由表中数据可知，温度升高，平衡常数增大，则说明升高温度，平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应，
故答案为：吸热．
点评：本题考查化学平衡图象题目，题目难度不大，注意反应速率与化学计量数之比的关系，注意平衡常数的数学表达式．