Question

【题目】在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。回答下列问题：

（1）反应的△H_____0（填“大于”“小于”）；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如下图所示。在0-60s时段，反应速率v(N2O4)为_____molL-1s-1反应的平衡常数K1为_______。

（2）100℃时达到平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.0020 molL-1s-1的平均速率降低，经10s又达到平衡。

①T_____100℃（填“大于”“小于”），判断理由是___________________________。

②列式计算温度T时反应的平衡常数K2_______________。

Answer 1

【答案】 大于 0.0010 0.36 大于 反应正方向吸热，反应向吸热方向进行，故温度升高 K2= (0.16 mol·L-1)2/(0.020 mol·L-1) =1.3 mol·L-1

【解析】（1）随温度升高，混合气体颜色加深，说明升高温度平衡正向移动，则正反应为吸热反应，即△H＞0；0～60s时段，N2O4浓度变化为：0.1mol·L－1-0.04mol·L－1=0.06mol·L－1，v（N2O4）=0.06mol·L－1/ 60s =0.0010 molL-1s-1；反应的平衡常数K1为；（2））①改变温度后，N2O4的浓度降低，平衡向正反应方向移动，由于正反应吸热反应，升高温度平衡正向移动，故T＞100℃；判断理由是反应正方向吸热，反应向吸热方向进行，故温度升高；②平衡时，c（NO2）=0.120mol·L－1+0.0020mol·L－1s-1×10s×2=0.16mol·L－1，c（N2O4）=0.040mol·L－1-0.0020mol·L－1·s-1×10s=0.020mol·L－1，故K2=(0.16 mol·L-1)2/(0.020 mol·L-1) =1.3 mol·L-1