Question

4．在100℃时，将0.200mol的四氧化二氮气体充入2L抽空的密闭容器中，每隔一定时间对该容器内的物质进行分析，得到如表：

时间	0	20	40	60	80	100
c（N2O4）	0.100	c1	0.050	0.040	a	b
c（NO2）	0.000	0.060	c2	0.120	0.120	0.120

试填空：
（1）该反应的化学方程式为N₂O₄?2NO₂，达到平衡时四氧化二氮的转化率为60%%．
（2）20s时四氧化二氮的浓度c₁=0.07mol•L^-1，在0～20s时间段内，四氧化二氮的平均反应速率为0.0015mol•L^-1•s^-1．

Answer 1

分析 （1）由表格数据可知，c（N₂O₄）减少，c（NO₂）增大，60min后不再变化，则
          N₂O₄?2NO₂，
开始  0.100       0
转化0.06          0.12
平衡0.04          0.12
以此计算转化率；
（2）20s生成，则
          N₂O₄?2NO₂，
开始  0.100       0
转化0.03          0.06
20s  0.07          0.06
结合c及v=$\frac{△c}{△t}$计算．

解答 解：（1）由表格数据可知，c（N₂O₄）减少，c（NO₂）增大，60min后不再变化，则
          N₂O₄?2NO₂，
开始  0.100       0
转化0.06          0.12
平衡0.04          0.12
达到平衡时四氧化二氮的转化率为$\frac{0.06mol}{0.100mol}$×100%=60%，
故答案为：N₂O₄?2NO₂；60%；
（2）20s生成，则
          N₂O₄?2NO₂，
开始  0.100       0
转化0.03          0.06
20s  0.07          0.06
可知20s时四氧化二氮的浓度c₁=0.07mol•L^-1，在0～20s时间段内，四氧化二氮的平均反应速率为$\frac{0.03mol}{20s}$=0.0015mol•L^-1•s^-1，
故答案为：0.07；0.0015．

点评 本题考查化学平衡的计算，为高频考点，把握化学平衡时各物质浓度、反应速率公式、转化率计算方法为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意表格数据的分析与应用，题目难度中等．