Question

【题目】在100℃时，将0.40mol二氧化氮气体充入2L密闭容器中，每隔一段时间对该容器内的得到数据如下

时间(s)	0	20	40	60	80
n(NO2)/mol	0.40	n1	0.26	n3	n4
n(N2O4)/mol	0.00	0.05	n2	0.08	0.08

下列说法中正确的是

A．反应开始20s内以二氧化氮表示的平均反应速率为0.00125mol·L－1·s－

B．80s时混合气体的颜色与60s时相同，比40s时的颜色深

C．80s时向容器中加入0.32mol氦气，同时将容器扩大为4L，则平衡将不移动

D．若起始投料为0.20molN2O4，相同条件下达平衡，则各组分含量与原平衡体系对应相等

Answer 1

【答案】D

【解析】

试题分析：由表中数据，60s、80s是四氧化二氮的物质的量相等，则60s时到达平衡，由N元素守恒可知，n1=0.3，n2=0.07，n3=n4=0.24。A．v(NO2)==0.0025mol/(Ls)，故A错误；B、60s、80s时四氧化二氮的物质的量相等，则60s时到达平衡，由N元素守恒可知，n1=0.3，n2=0.07，n3=n4=0.24，2NO2N2O4，平衡状态NO2浓度为=0.12mol/L，N2O4平衡浓度==0.04mol/L，平衡常数K==2.78，0.30molNO2和0.10molN2O4，依据浓度商Q==2.2＜K=2.78，v正＞v逆，故B错误；C．体积扩大反应混合物的浓度降低，平衡向气体体积增大的方向移动，即向生成二氧化氮的方向移动，故C错误；D．相同条件下，起始投料为0.20molNO2达到平衡与开始投入0.40molNO2到达的平衡状态相比，恒容容器中达到平衡，NO2的体积分数减小，故D正确，故选D。