Question

【题目】如图所示，在容器A中装有20℃的水50mL，容器B中装有1mol/L的盐酸50mL，试管C、D相连通，且其中装有红棕色NO2和无色N2O4的混合气体，并处于下列平衡：2NO2 N2O4 △H=-57kJ/mol，当向A中加入50gNH4NO3晶体使之溶解；向B中加入2g苛性钠时：

（1）C中的气体颜色______；（填“变浅” 或“变深”）．

（2）若25℃时，起始时仅有NO2气体，达到平衡时，c（NO2）=0.0125mol/L，c（N2O4）=0.0321mol/L，则NO2的起始浓度为 _____________，NO2的转化率为________．

Answer 1

【答案】变浅 0.0767mol/L 83.7%

【解析】

(1)硝酸铵的溶解过程是吸热过程，温度降低，C中平衡正向移动；氢氧化钠溶解是放热过程、与盐酸反应放出热量，D中平衡逆向移动；
(2)根据四氧化二氮的平衡浓度，计算二氧化氮浓度变化量，进而人家是二氧化氮起始浓度与转化率。

（1）A中硝酸铵的溶解过程是吸热过程，溶解后C中温度降低，化学平衡2NO2N2O4，△H=-57kJ/mol，平衡会向着正反应方向移动，二氧化氮浓度减小，所以颜色变浅；

因此，本题正确答案是：变浅；

（2）设二氧化氮的初始浓度为cmol/L，根据题意信息可以知道：
2NO2 N2O4

初始浓度（mol/L）：c 0
变化浓度（mol/L）：c-0.0125 0.0321
平衡浓度（mol/L）：0.0125 0.0321
则c-0.0125=2×0.0321，计算得出c=0.0767mol/L，
NO2的转化率为：×100%≈83.7%．
因此，本题正确答案是：0.0767mol/L；83.7%。