Question

【题目】在373 K时，把0.5 mol N2O4通入体积为5 L的恒容真空密闭容器中，立即出现红棕色气体。反应进行到2 s时，NO2的浓度为0.02 mol·L-1。在60 s时，体系达到平衡状态，此时容器内的压强为开始时的1.6倍。下列说法错误的是（ ）

A. 前2 s以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.005 mol·L-1·s-1

B. 在2 s时体系内的压强为开始时的1.1倍

C. 平衡时体系内含N2O4 0.2 mol

D. 平衡时，N2O4的转化率为40%

Answer 1

【答案】D

【解析】已知化学平衡N2O42 NO2。A、反应进行到2 s时，NO2的浓度从0增加到0.02 mol·L-1，则N2O4的浓度减小0.01 mol·L-1，所以以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.005 mol·L-1·s-1，则A正确；B、根据气体物质在等温等容时，压强之比等于物质的量之比。反应进行到2s时，容器内的总物质的量为n1=0.02 mol·L-1×5L+(0.5mol-0.01 mol·L-1×5L) = 0.55mol，所以 ==1.1，所以B正确；C、在60 s时达到平衡，此时容器内的压强为开始时的1.6倍，由上述分析可得平衡时总物质的量n=0.8mol，设容器内n(N2O4)= x mol，则生成n(NO2)=2(0.5-x)mol，即xmol+2(0.5-x)mol=0.8mol，x=0.2 mol，所以C正确；D、平衡时，N2O4的转化率=×100%=60%，所以D错误。本题正确答案为D。