Question

【题目】在80℃时，将0.40mol的N204气体充入2L已经抽空的固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N2O42NO2 ， 隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：

时间（s） n（mol）	0	20	40	60	80	100
n（N2O4）	0.40	a	0.20	c	d	e
n（NO2）	0.00	0.24	b	0.52	0.60	0.60

（1）计算20s一40s内用N2O4表示的平均反应速率为molL﹣1S﹣1；
（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100s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．

Answer 1

【答案】
（1）0.0020
（2）1.8mol?L﹣1
（3）变浅
（4）D
（5）解：当降低温度，化学反应速率减小，到达平衡所需时间增大，平衡向逆反应方向移动，所以到达新平衡时四氧化二氮的物质的量比第一次平衡时少，60℃曲线为．

故答案为：

【解析】解：（1）当20s时，生成二氧化氮0.24mol，则消耗四氧化二氮0.12mol，容器中还剩余0.40mol﹣0.12mol=0.28mol；v= = =0.0020mol/（L．s）
所以答案是：0.0020．（2）当到达80s时，二氧化氮的物质的量不再变化，所以反应达到平衡状态，二氧化氮的物质的量是0.60mol，则消耗四氧化二氮的物质的量是0.30mol，还剩余0.10mol，即d=e=0.10mol．
二氧化氮的平衡浓度= =0.30mol/L，四氧化二氮的平衡浓度= =0.05mol/L
K= = =1.8molL﹣1
所以答案是：1.8molL﹣1 ． （3）该反应的正反应是吸热反应，降低温度，平衡向逆反应方向移动，二氧化氮的含量减少，所以混合气体的颜色变浅．
所以答案是：变浅．（4）化学平衡常数只与温度有关，与其它任何物理量无关，故选D．
【考点精析】掌握化学平衡状态本质及特征和化学平衡的计算是解答本题的根本，需要知道化学平衡状态的特征：“等”即 V正=V逆>0；“动”即是动态平衡，平衡时反应仍在进行；“定”即反应混合物中各组分百分含量不变；“变”即条件改变，平衡被打破，并在新的条件下建立新的化学平衡；与途径无关，外界条件不变，可逆反应无论是从正反应开始，还是从逆反应开始，都可建立同一平衡状态（等效）；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%．