Question

14．某科研小组欲研究在其他条件不变的情况下，改变起始氧气的物质的量对合成新型硝化剂反应 4NO₂（g）+O₂（g）?2N₂O₅（g）△H＜0的影响．
（1）图象中T₁和T₂的关系是T₁＞T₂（填“＞”、“＜”或“=”）；
（2）比较a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物NO₂的转化率最大的是c（填字母）；
（3）若起始时NO₂是4mol，容器体积为1L，n=1mol，NO₂的转化率为50%，则此条件下（T₂），反应的平衡常数为0.125或1/8．

Answer 1

分析 （1）根据温度对化学平衡的影响，温度升高，平衡向吸热方向移动；
（2）增加反应物的浓度（氧气），平衡正向移动；
（3）根据三段式计算平衡时各组分的浓度，由化学平衡常数k的概念计算．

解答 解：（1）该反应是放热反应，升高温度，平衡向吸热方向移动，即逆向移动，五氧化二氮的含量降低，T₁的五氧化二氮的含量比T^₂的低，所以，T₁＞T₂．
故答案为：＞
（2）abc为该反应在T2时的状态，b点代表平衡状态，c点又加入了氧气，故平衡向右移动，NO₂的转化率增大；
故答案为：c 
 （3）根据三段式得平衡时各组分的平衡浓度：
                 4NO₂（g）+O₂（g）?2N₂O₅（g）
起始浓度：4mol/L        1mol/L       0mol/L
转化浓度：2mol/L        0.5mol/L    1mol/L
平衡浓度：2mol/L        0.5mol/L    1mol/L
平衡常数K=$\frac{{1}^{2}}{{2}^{4}×0.5}$=0.125，
故答案为：0.125．

点评 本题考查了外界条件对反应速率和平衡的影响、平衡的判断等，题目难度中等，注重高考常考点的考查，注意图象中数据的分析．