Question

【题目】在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4 ， 发生反应N2O4（g）2NO2（g），随温度的升高，混合气体的颜色变深．
回答下列问题：
（1）反应的△H0（填“大于”或“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；反应的平衡常数K1为 ．
（2）100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c（N2O4）以0.0020molL﹣1s﹣1的平均速率降低，经10s又达到平衡．
①T100℃（填“大于”或“小于”），判断理由是 ．
②列式计算温度T时反应的平衡常数K2 ．
（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，判断理由是 ．

Answer 1

【答案】
（1）大于；0.001；0.36mol/L
（2）大于；正反应方向吸热，反应向吸热方向移动，故温度升高；1.28mol/L
（3）逆反应；对气体体积增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动
【解析】解：（1.）随温度的升高，混合气体的颜色变深，化学平衡向正反应方向移动，即△H＞0；0～60s时段，N2O4浓度变化为：0.1mol/L﹣0.04mol/L=0.06mol/L，v（N2O4）= =0.001molL﹣1s﹣1；K= = =0.36mol/L，所以答案是：大于、0.001molL﹣1s﹣1、0.36mol/L；
（2.）①N2O4的浓度降低，平衡向正反应方向移动，由于正反应方向吸热，T＞100℃，所以答案是：大于、正反应方向吸热，反应向吸热方向移动，故温度升高；②平衡时，c（NO2）=0.120molL﹣1+0.002molL﹣1s﹣1×10s×2=0.16molL﹣1 ， c（N2O4）=0.04molL﹣1﹣0.002molL﹣1s﹣1×10s=0.020molL﹣1 ， K2= =1.28mol/L，所以答案是：1.28mol/L；
（3.）反应容器的容积减少一半，压强增大，正反应方向气体体积增大，增大压强向着气体体积减小的方向移动，所以答案是：逆反应、对气体体积增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动．
【考点精析】认真审题，首先需要了解化学平衡常数的含义(指在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度不变的状态)，还要掌握化学平衡状态本质及特征(化学平衡状态的特征：“等”即 V正=V逆>0；“动”即是动态平衡，平衡时反应仍在进行；“定”即反应混合物中各组分百分含量不变；“变”即条件改变，平衡被打破，并在新的条件下建立新的化学平衡；与途径无关，外界条件不变，可逆反应无论是从正反应开始，还是从逆反应开始，都可建立同一平衡状态（等效）)的相关知识才是答题的关键．