题目内容
【题目】在80 ℃时,将0.40 mol的N2O4气体充入2 L已经抽空的固定容积的密闭容器中,发生如下反应:N2O42NO2 ΔH>0,隔一段时间对该容器内的物质进行分析,得到如下数据:
(1)计算20~40 s内用N2O4表示的平均反应速率为_________mol/( L s)。
(2)计算在80℃时该反应的平衡常数K=__________(请注明单位)。
(3)反应进行至100 s后将反应混合物的温度降低,混合气体的颜色______(填“变浅”“变深”或“不变”)。
(4)要增大该反应的K值,可采取的措施有_________(填序号)。
A.增大N2O4的起始浓度
B.向混合气体中通入NO2
C.使用高效催化剂
D.升高温度
(5)如图是80℃时容器中N2O4物质的量的变化曲线,请在该图中补画出该反应在60℃时N2O4物质的量的变化曲线。
【答案】(1)0.002 0 (2)1.8 mol L1 (3)变浅
(4)D
(5)如下图:
【解析】(1)20 s时,n(N2O4) =0.40 mol ×0.24 mol = 0.28 mol。
v(N2O4)== 0.002 0 mol/(Ls)。
(2)反应进行到80 s时达到平衡状态,d = 0.40 mol×0.60 mol = 0.10 mol。
K===1.8 molL1
(3)降低温度,反应逆向进行,混合气体颜色变浅。
(4)K只是温度的函数,与反应物和生成物的浓度、催化剂无关。
(5)该反应为吸热反应,温度降低,平衡向逆反应方向移动,N2O4的平衡浓度增大,且到达平衡状态需要的时间更长,据此即可画出N2O4的变化曲线。
【题目】在80℃时,将0.4mol的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中,隔一段时间对该容器内的物质进行分析,得到如下数据:反应进行至100s后将反应混合物的温度降低,发现气体的颜色变浅.
时间(s) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
C(N2O4) | 0.20 | a | 0.10 | c | d | e |
C(NO2) | 0.00 | 0.12 | b | 0.22 | 0.22 | 0.22 |
(1)该反应的化学方程式为 , 表中bc(填“<”、“=”、“>”).
(2)20s时,N2O4的浓度为 mol/L,0~20s内N2O4的平均反应速率为 .
(3)该反应的平衡常数表达式K= , 在80℃时该反应的平衡常数K值为(保留2位小数).
(4)在其他条件相同时,该反应的K值越大,表明建立平衡时 .
A.N2O4的转化率越高
B.NO2的产量越大
C.N2O4与NO2的浓度之比越大
D.正反应进行的程度越大.