题目内容

4.在某温度T℃时,将N2O4、NO2分别充入两个各为1L的密闭容器中,反应过程中浓度变化如下[2NO2(g)?N2O4(g)△H<0]:
容器物质起始浓度/(mol•L-1)平衡浓度/(mol•L-1)
ⅠN2O40.1000.040
NO200.120
ⅡN2O400.0142
NO20.1000.0716
下列说法不正确的是(  )
A.平衡时,Ⅰ、Ⅱ中反应的转化率α(N2O4)>α(NO2)
B.平衡后,升高相同温度,以N2O4表示的反应速率v(Ⅰ)<v(Ⅱ)
C.平衡时,Ⅰ、Ⅱ中正反应的平衡常数K(Ⅰ)=$\frac{Ⅰ}{K(Ⅱ)}$
D.平衡后,升高温度,Ⅰ、Ⅱ中气体颜色都将变深

分析 A.根据表中平衡时数据计算Ⅰ、Ⅱ的转化率;
B.升高相同温度时,浓度越大,反应速率越快;
C.反应Ⅰ、Ⅱ的平衡常数互为倒数;
D.升高温度,平衡逆向移动,NO2浓度增大.

解答 解:A.Ⅰ中α(N2O4)=$\frac{0.1-0.04}{0.1}$=0.6,α(NO2)=$\frac{0.1-0.0716}{0.1}$=0.284,故Ⅰ、Ⅱ中反应物的转化率α(N2O4)>α(NO2),故A正确;
B.由表格数据可知,平衡时c(N2O4)大小为:Ⅰ>Ⅱ,故以N2O4表示的反应速率ν(Ⅰ)>ν(Ⅱ),升高相同温度,浓度越大反应速率越大,则以N2O4表示的反应速率:ν(Ⅰ)>ν(Ⅱ),故B错误;
C.Ⅰ中正反应为N2O4(g)?2NO2(g),Ⅱ中正反应为2NO2(g)?N2O4(g),两者平衡常数互为倒数,即K(Ⅰ)=$\frac{1}{K(Ⅱ)}$,故C正确;
D.2NO2(g)?N2O4(g)△H<0,升高温度,平衡逆向移动,NO2浓度增大,颜色变深,故D正确;
故选B.

点评 本题考查了化学平衡的计算,题目难度中等,涉及转化率的计算、反应速率的影响因素、化学平衡常数、化学平衡及其影响等知识,试题知识点较多,充分考查了学生的分析、理解能力及化学计算能力.

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