题目内容
【题目】无色气体N2O4是一种强氧化剂，为重要的火箭推进剂之一。N2O4与NO2转换的热化学方程式为N2O4（g）
2NO2（g） ΔH＝＋24.4 kJ/ mol。
（1）将一定量N2O4投入固定容积的真空容器中，下述现象能说明反应达到平衡的是____
a v正（N2O4）＝2v逆（NO2） b 体系颜色不变
c 气体平均相对分子质量不变 d 气体密度不变
（2）平衡常数K可用反应体系中气体物质分压表示，即K表达式中用平衡分压代替平衡浓度，分压＝总压×物质的量分数[例如：p（NO2）＝p总×x（NO2）]。写出上述反应平衡常数Kp表达式_________（用p总、各气体物质的量分数用x表示）；
（3）上述反应中，正反应速率v正＝k正·p（N2O4），逆反应速率v逆＝k逆·p2（NO2），其中k正、k逆为速率常数，则Kp为_______（以k正、k逆表示）。若将一定量N2O4投入真空容器中恒温恒压分解（温度298K、压强100kPa），已知该条件下k正＝4.8×104s－1，当N2O4分解10%时，v正＝_______kPa·s－1。（结果保留两位有效数字）
（4）真空密闭容器中放入一定量N2O4，维持总压强p0恒定，在温度为T时，平衡时N2O4分解百分率为α。保持温度不变，向密闭容器中充入等量N2O4，维持总压强在2p0条件下分解，则N2O4的平衡分解率的表达式为________。
【答案】bc 
3.9×106 
【解析】
⑴a. N2O4是正向，NO2是逆向，两个不同方向，速率比不等于计量系数比；b. 体系颜色开始要变，后来不变；c. 气体平均相对分子质量等于质量除以物质的量，质量不变，物质的量增加，气体平均相对分子质量减少；d. 气体密度等于质量除以体积，气体质量不变，容器体积不变，密度始终不变。
⑵根据反应得到平衡常数。
⑶根据v正 =v逆，得出Kp，再根据题知算 N2O4、 NO2物质的量进行计算正反应速率。
⑷温度相同，前后两次建立，因此前后两次的平衡常数相同建立关系计算。
⑴a. N2O4是正向，NO2是逆向，两个不同方向，速率比不等于计量系数比，不能说明达到平衡，故a不符合题意；b. 体系颜色开始要变，后来不变，能说明达到平衡，故b符合题意；c. 气体平均相对分子质量等于质量除以物质的量，质量不变，物质的量增加，气体平均相对分子质量减少，后来不变，则达到平衡，故c符合题意；d. 气体密度等于质量除以体积，气体质量不变，容器体积不变，密度始终不变，不能说明达到平衡，故d不符合题意；综上所述，答案为：bc。
⑵上述反应平衡常数
；故答案为：。
⑶上述反应中，正反应速率v正＝k正·p（N2O4），逆反应速率v逆＝k逆·p2（NO2），其中k正、k逆为速率常数，v正 =v逆，则Kp=
。若将一定量N2O4投入真空容器中恒温恒压分解（温度298K、压强100kPa），已知该条件下k正＝4.8×104s－1，当N2O4分解10%时，假设开始有1mol N2O4分解0.1mol，生成0.2mol NO2，
，故答案为：3.9×106。
⑷温度相同，因此前后两次的平衡常数相同，保持温度不变，向密闭容器中充入等量N2O4，维持总压强在2p0条件下分解，则N2O4的平衡分解率为y，
，解得
，故答案为：。
探究与巩固河南科学技术出版社系列答案
【题目】亚硝酸钠(NaNO2)外观酷似食盐且有咸味，是一种常用的发色剂和防腐剂，使用过量会使人中毒，国际上对食品中亚硝酸钠的用量控制在很低的水平上。某学习小组针对亚硝酸钠设计了如下实验：
（实验Ⅰ）制备NaNO2
该小组查阅资料知：2NO＋Na2O2=2NaNO2；2NO2＋Na2O2=2NaNO3。
制备装置如图所示(夹持装置略去)：
(1)装置D可将剩余的NO氧化成NO3－，发生反应的离子方程式为____________。
(2)如果没有B装置，C中发生的副反应有_____________、____________。
(3)甲同学检查完装置气密性良好后进行实验，发现制得的NaNO2中混有较多的NaNO3杂质。于是进行了适当的改进，改进后提高了NaNO2的纯度，则其改进措施是________________________________。
（实验Ⅱ）测定制取的样品中NaNO2的含量
步骤：
a．在5个有编号的带刻度试管(比色管)中分别加入不同量的NaNO2溶液，各加入1 mL的M溶液(M遇NaNO2呈紫红色，NaNO2浓度越大颜色越深)，再加蒸馏水至总体积均为10 mL并振荡，制成标准色阶：
试管编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
NaNO2含量/(mg·L－1) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
b．称量0.10 g制得的样品，溶于水配成500 mL溶液。取5 mL待测液，加入1 mL M溶液，再加蒸馏水至10 mL并振荡，与标准色阶比较。
(4)步骤b中比较结果是：待测液颜色与③标准色阶相同，则甲同学制得的样品中NaNO2的质量分数是________。
(5)用目视比色法证明维生素C可以有效降低NaNO2的含量。设计并完成下列实验报告。
实验方案 | 实验现象 | 实验结论 |
取5 mL待测液，加入______________，振荡，再加入1 mL M溶液，_______________，再振荡，与③标准色阶对比 | _______________ | 维生素C可以有效降低NaNO2的含量 |