Question

【题目】在373 K时，把0.5 mol N2O4气体通入体积为5 L的真空密闭容器中，立即出现红棕色。反应进行到2 s时，NO2的浓度为0.02 mol/L。在60 s时，体系已达到平衡，此时容器内压强为反应前的1.6倍。下列说法正确的是( )

A．前2 s，以N2O4浓度变化表示的平均反应速率为0.01 mol·L－1·s－1

B．在2 s时，体系内压强为反应前的1.1倍

C．平衡时，体系内含N2O4 0.25 mol

D．平衡时，若往容器内充入氮气，则可提高N2O4的转化率

Answer 1

【答案】B

【解析】选B。A.2 s时，NO2的浓度为0.02 mol/L，则转化的N2O4的浓度为0.01 mol/L，则前2 s，以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.01 mol/L÷2 s＝0.005 mol/(L·s)，A错误；B.由N2O42NO2,2 s时NO2的物质的量为0.1 mol，N2O4的物质的量为0.5 mol－0.01 mol/L×5 L＝0.45 mol，由反应前后的物质的量之比等于压强之比，则在2 s时体系内的压强为开始时的(0.1 mol＋0.45 mol)÷0.5 mol＝1.1倍，B正确；C.设转化的N2O4的物质的量为x，则平衡时N2O4的物质的量为0.5 mol－x，NO2的物质的量为2x，由平衡时容器内压强为开始时的1.6倍，则(0.5 mol－x＋2x)÷0.5 mol＝1.6，解得x＝0.3 mol，则平衡时N2O4的物质的量为0.5 mol－x＝0.5 mol－0.3 mol＝0.2 mol，C错误；D.在恒容条件下，向容器中充入氮气，压强虽然增大，但体积不变，各组分的浓度不变，平衡不移动，则N2O4的转化率不变，D不变；答案选B。