题目内容
【题目】在100℃时,将0.200mol的四氧化二氮气体充入2L抽空的密闭容器中,每隔一定时间对该容器内的物质进行分析,得到如下表格:
时间(S) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
n(N2O4) mol | 0.200 | c1 | 0.10 | c3 | a | b |
n(NO2) mol | 0.000 | 0.120 | c2 | 0.240 | 0.240 | 0.240 |
试填空:
(1)该反应的化学方程式为 ,
(2)达到平衡时四氧化二氮的转化率为 .
(3)20s时四氧化二氮的浓度c1=molL﹣1 ,
(4)在0~20s时间段内,二氧化氮的平均反应速率为 .
【答案】
(1)N2O4(g)?2 NO2(g)
(2)60%
(3)0.07
(4)0.003mol/(L.s)
【解析】解:(1)根据题干知,反应物是四氧化二氮、二氧化氮是生成物,结合原子守恒得该反应方程式为 N2O4(g)2 NO2(g),所以答案是:N2O4(g)2 NO2(g);(2)根据表知,60s时该反应达到平衡状态,生成n(NO2)=0.240mol,则参加反应的n(N2O4)= n(NO2)= ×0.240mol=0.120mol,四氧化二氮的转化率= ×100%= ×100%=60%,
所以答案是:60%;(3)20s时,生成n(NO2)=0.120mol,则参加反应的n(N2O4)= n(NO2)= ×0.120mol=0.060mol,剩余的n(N2O4)=0.200mol﹣0.060mol=0.140mol,c(N2O4)= = =0.07mol/L,
所以答案是:0.07; (4)在0~20s时间段内,二氧化氮的平均反应速率= = =0.003mol/(L.s),
所以答案是:0.003mol/(L.s).
【考点精析】掌握化学平衡的计算是解答本题的根本,需要知道反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%;产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%.