题目内容
【题目】一定温度下，2L密闭容器中充入0.40 mol N2O4，发生反应：N2O4（g）
2NO2（g），一段时间后达到平衡，测得数据如下：
时间／s | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
c（NO2 ）/（mol/L） | 0．12 | 0．20 | 0．26 | 0．30 | 0.30 |
请回答：
（1）20 s内，v（NO2）=____________mol·L-1·s-1。
（2）升高温度时，气体颜色加深，则正反应是____________（填“放热”或“吸热”）反应。
（3）该温度下反应的化学平衡常数数值为_____________。
（4）相同温度下，若开始时向该容器中充入的是0.20 molN2O4和0.40molNO2，则达到平衡后，c（NO2）=_____________。
【答案】（1）0.006；（2）吸热；（3）1.8；（4）0.30 mol／L。
【解析】
试题分析：（1）根据化学反应速率的表达式，v(NO2)=0.12/20mol/(L·s)=0.006 mol/(L·s)；（2）N2O4无色，NO2红棕色气体，升高温度，颜色加深，说明平衡向正反应方向进行，根据勒夏特列原理，升高温度，平衡向吸热反应方向进行，即正反应方向是吸热反应；（3）根据化学平衡常数的定义，达到平衡时c(NO2)=0.3mol·L－1，c(N2O4)=(0.4/2－0.3/2)mol·L－1=0.05mol·L－1，K=c2(NO2)/c(N2O4)=1.8mol/(L·s)；（4）充入0.20molN2O4和0.4molNO2，相当于开始充入0.40molN2O4，因此两个平衡属于等效平衡，即达到平衡时c(NO2)=0.30mol·L－1。
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