题目内容
【题目】在容积为1.00 L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)2NO2(g),随温度升高,混合气体的颜色变深。
回答下列问题:
(1)反应的ΔH____0(填“大于”或“小于”);100℃时,体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在0~60 s时段,反应速率v(N2O4)为____mol·L-1·s-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,经10 s又达到平衡,且c (N2O4)为0.01 mol·L-1。
① T___100℃(填“大于”或“小于”),判断理由是_______________。
② 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___________________。
【答案】 大于 0.001 0.36 大于 正反应为吸热反应,反应向吸热反应方向进行,所以为升温 K2=3.24 逆反应 对于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】试题分析:(1) 反应N2O4(g)2NO2(g),随温度升高,混合气体的颜色变深,说明平衡正向移动,正反应吸热;根据 计算速率,根据计算平衡常数;(2)①反应N2O4(g)2NO2(g),正反应为吸热,改变反应温度为T,经10 s又达到平衡,且c (N2O4)为0.01 mol·L-1,c (N2O4)减小,平衡正向移动;②利用“三段式”计算平衡常数;(3)将反应容器的容积减少一半,压强增大;
解析:(1) 反应N2O4(g)2NO2(g),随温度升高,混合气体的颜色变深,说明平衡正向移动,正反应吸热,ΔH大于0;根据= mol·L-1·s-1 , =0.36;(2)①反应N2O4(g)2NO2(g),正反应为吸热,改变反应温度为T,经10 s又达到平衡,且c (N2O4)为0.01 mol·L-1,c (N2O4)减小,说明平衡正向移动,所以T大于100℃ ;
②
;
(3)对于气体体积增大的反应,增大压强平衡向逆反应方向移动;N2O4(g)2NO2(g),正反应气体体积增大,将反应容器的容积减少一半,压强增大,平衡向逆反应方向移动;