在80℃时.将0.40mol的N2O4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:N2O4?2NO2.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/sn/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20-40s内用N2O4表示� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

在80℃时，将0.40mol的N₂O₄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：N₂O₄?2NO₂，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20～40s内用N₂O₄表示的平均反应速率为

mol?L^-1?s^-1．
（2）计算在80℃时该反应的平衡常数K=

．
（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

（填字母）．
a．增大N₂O₄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．

分析：（1）先根据二氧化氮物质的量计算20s内反应的四氧化二氮的物质的量，进而计算20s时容器内四氧化二氮的物质的量，再计算20s～40s参加反应的四氧化二氮的物质的量，再根据速率定义式计算四氧化二氮的平均反应速率；
（2）反应的平衡常数为生成物的浓度系数次幂之积除以反应物的浓度系数次幂之积所得的比值，由表中数据可知80s时，反应达平衡状态，计算出平衡时反应混合物各组分的物质的量，进而计算平衡时各组分的浓度，代入平衡常数表达式计算；
（4）该反应正反应是吸热反应，降低温度平衡向逆反应方向移动，NO₂浓度减小；
（5）平衡常数只受温度影响，要增大该反应的K值，应改变温度使平衡向正反应方向移动．

解答：解：（1）20s时△n（NO₂）=0.24mol，故△n（N₂O₄）=

△n（NO₂）=

×0.24mol=0.12mol，所以a=0.4mol-0.12mol=0.28mol，故20s～40s参加反应的四氧化二氮的物质的量为0.28mol-0.2mol=0.08mol，所以20s-40s内用N₂O₄表示的平均反应速率为

0.08mol

40s-20s

=0.0020mol/（L?s），
故答案为：0.0020；
（2）由表中数据可知80s时，反应达平衡状态，由（1）中计算可知d=e=0.1mol，故c（N₂O₄）=

0.1mol

=0.05mol/L，c（NO₂）=

0.6mol

=0.3mol/L，所以该温度下平衡常数k=

0．32

0.05

mol?L^-1=1.8mol?L^-1，，
故答案为：1.8mol?L^-1；
（3）该反应正反应是吸热反应，降低温度平衡向逆反应方向移动，NO₂浓度减小，气体的颜色变浅，
故答案为：变浅；
（4）平衡常数只受温度影响，要增大该反应的K值，应改变温度使平衡向正反应方向移动，该反应正反应是吸热反应，故应升高温度平衡向正反应移动，平衡常数K增大，
故答案为：d．

点评：本题考查化学平衡移动以及有关计算，题目较为综合，具有一定难度，做题时注意外界条件对化学平衡的影响．注意④中平衡常数只受温度影响，温度不变平衡常数不变．

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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：N₂O₄?2NO₂，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

0.0020

mol?L^-1?S^-1；
（2）计算在80℃时该反应的平衡常数K=

1.8mol?L^-1

（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”）

变浅

；
（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NO₂C．使用高效催化剂 D．升高温度
（5）如图是80℃时容器中N₂0₄物质的量的变化曲线，请在该图中补画出该反应在60℃时N₂0₄物质的量的变化曲线．

I．在80℃时，将0.4mol的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中，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 c/mol?L^-1	0	20	40	60	80	100
N₂O₄	0.20	a	0.10	c	d	e
NO₂	0	0.12	b	0.26	0.30	0.30

反应进行至100s后将反应混合物的温度降低，发现气体的颜色变浅．
（1）表中b

＞

c（填“＜”、“=”、“＞”）．0～20s内N₂O₄的平均反应速率为

0.003mol/（L?s）

．
（2）80℃时，该反应的平衡常数K=

1.8

．
（3）在其他条件相同时，该反应的K值越大，表明建立平衡时

A、B、D

．
A．N₂O₄的转化率越高B．NO₂的产量越大
C．N₂O₄与NO₂有浓度之比越大D．正反应进行的程度越大
（4）要增大该反应的K值，可采取的措施

．

A．增大N₂O₄起始浓度 B．向混合气中通入NO₂
C．使用高效催化剂D．升高温度
（5）如图是80℃时容器中N₂O₄浓度的变化图，请在该图中补画出该反应在60℃反应时N₂O₄浓度的变化曲线．

在80℃时，将0.4 mol的四氧化二氮气体充入2 L已抽空的固定容积的密闭容器中，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：

反应进行至100 s后将反应混合物的温度降低，发现气体的颜色变浅．

(1)

表中b________c(填“＜”、“＝”、“＞”)．

(2)

20 s时，N₂O₄的的浓度为________mol/L，0～20 s内N₂O₄的平均反应速率为________．

(3)

在80℃时该反应的平衡常数K值为________(保留2位小数)．

(4)

在其他条件相同时，该反应的K值越大，表明建立平衡时
A．	N₂O₄的转化率越高
B．	NO₂的产量越大
C．	N₂O₄与NO₂的浓度之比越大
D．	正反应进行的程度越大

在80℃时，将0.4 mol的四氧化二氮气体充入2 L已抽空的固定容积的密闭容器中，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：

反应进行至100 s后将反应混合物的温度降低，发现气体的颜色变浅．

(1)

表中b________c(填“＜”、“＝”、“＞”)．

(2)

20 s时，N₂O₄的的浓度为________mol/L，0－20 s内N₂O₄的平均反应速率为________．

(3)

在80℃时该反应的平衡常数K＝________(写表达式)．

(4)

在其他条件相同时，该反应的K值越大，表明建立平衡时
A．	N₂O₄的转化率越高
B．	NO₂的产量越大
C．	N₂O₄与NO₂的浓度之比越大
D．	正反应进行的程度越大

在80℃时，将0.4 mol的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中，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）

C（mol/L）

100

C（N₂O₄）

0．20

0．10

C（NO₂）

0．00

0．12

0．22

0．24

反应进行至100s后将反应混合物的温度降低，发现气体的颜色变浅。

（1）表中b 　 c（填“<”、“=”、“>”）。

（2）20s时，N₂O₄的的浓度为　　　mol/L，0-20s内N₂O₄的平均反应速率为　　　　　。

（3）N₂O₄(g)2NO₂(g)的平衡常数表达式K= 　　　　　，在80℃时该反应的平衡常数K的数值为　　　。

（4）在其他条件相同时，该反应的K值越大，表明建立平衡时　　　　　　。

A、N₂O₄的转化率越高　　　　　　　　 B、N₂O₄的体积分数越大

C、N₂O₄与NO₂的浓度之比越大　　　　 D、正反应进行的程度越大

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