Question

18．N₂O₅是一种新型硝化剂，在一定温度下可发生以下反应：2N₂O₅（g）?4NO₂（g）+O₂（g）△H＞0
T₁温度时，向密闭容器中通入N₂O₅，部分实验数据见下表：

时间/s	0	500	100　0	150　0
c（N2O5）/mol•L-1	5.00	3.52	2.50	2.50

下列说法中不正确的是（　　）

• A． T₁温度下的平衡常数为K₁，T₂温度下的平衡常数为K₂，若T₁＞T₂，则K₁＜K₂
• B． 500s内N₂O₅分解速率为2.96×10^-3mol•L^-1•s^-1
• C． 达平衡后其他条件不变，将容器的体积压缩到原来的 $\frac{1}{2}$，则c（N₂O₅）＞5.00mol•L^-1
• D． T₁温度下的平衡常数为K₁=125，平衡时N₂O₅的转化率为50%

Answer 1

分析 A．该反应正反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应移动，平衡常数增大；
B．根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（N₂O₅）；
C．平衡时N₂O₅浓度为2.5mol/L，将容器的体积压缩到原来的$\frac{1}{2}$，各物质的浓度先变为原来的2倍，而加压平衡逆向移动；
D．由表中数据可知，T₁温度下，1000s时反应到达平衡，平衡时c（N₂O₅）=2.5mol/L，计算各组分平衡浓度，代入K=$\frac{{c}^{4}（N{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}{{c}^{2}（{N}_{2}{O}_{5}）}$计算平衡常数，进而计算转化率．

解答 解：A．该反应正反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应移动，平衡常数增大，若K₁＞K₂，则T₁＞T₂，故A错误；
B．500s内N₂O₅（g）浓度变化量=5.00mol/L-3.52mol/L=1.48mol/L，N₂O₅分解速率=$\frac{1.48mol/L}{500s}$=2.96×10^-3 mol/（L•s），故B正确；
C．平衡时N₂O₅浓度为2.5mol/L，将容器的体积压缩到原来的$\frac{1}{2}$，各物质的浓度先变为原来的2倍，而加压平衡逆向移动，故到达新平衡c（N₂O₅）＞5.00mol•L^-1，故C正确；
D．由表中数据可知，T₁温度下，1000s时反应到达平衡，平衡时c（N₂O₅）=2.5mol/L，则：
              2N₂O₅（g）?4NO₂（g）+O₂（g） 
起始量（mol/L）：5          0        0
变化量（mol/L）：2.5        5        1.25
平衡量（mol/L）：2.5        5        1.25
平衡常数K=$\frac{{c}^{4}（N{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}{{c}^{2}（{N}_{2}{O}_{5}）}$=$\frac{1.25×{5}^{4}}{2．{5}^{2}}$=125，转化率为 $\frac{2.5mol/L}{5mol/L}$×100%=50%，故D正确；
故选A．

点评 本题考查化学平衡计算与影响因素、反应速率计算、平衡常数等，侧重考查学生分析计算能力，难度中等．