Question

15．N₂O₅是一种新型硝化剂，一定温度下发生2N₂O₅（g）?4NO₂（g）+O₂（g）△H＞0，T₁温度下的部分实验数据为下列说法不正确的是（　　）

t/s	0	500	1000	1500
c（N2O5）mol/L	5.00	3.52	2.50	2.50

• A． 500s内N₂O₅分解速率为2.96×10^-3 mol/（L•s）
• B． T₁温度下的平衡常数为K₁=125，1000s时转化率为50%
• C． 其他条件不变时，T₂温度下反应到1000s时测得N₂O₅（g）浓度为2.98 mol/L，则T₁＜T₂
• D． T₁温度下的平衡常数为K₁，T₂温度下的平衡常数为K₂，若T₁＞T₂，则K₁＞K₂

Answer 1

分析 A．根据v=$\frac{△c}{△t}$计算500s内N₂O₅分解速率；
B.1000s、1500s时，N₂O₅的浓度都是2.5mol/L，说明1000s时反应到达平衡，利用三段式计算平衡时各组分的浓度、各物质的浓度变化量，代入平衡常数表达式K=$\frac{{c}^{4}（N{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}{{c}^{2}（{N}_{2}{O}_{5}）}$计算，N₂O₅的转化率=$\frac{{N}_{2}{O}_{5}浓度变化量}{{N}_{2}{O}_{5}起始浓度}$×100%；
C．该反应正反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应移动，平衡时时N₂O₅（g）浓度应降低；
D．平衡常数只受温度影响，该反应正反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应移动，化学平衡常数增大．

解答 解：A.500s内N₂O₅的浓度变化量为5mol/L-3.52mol/L=1.48mol/L，故N₂O₅分解速率为$\frac{1.48mol/L}{500s}$=2.96×10^-3mol/（L•s），故A正确；
B.1000s、1500s时，N₂O₅的浓度都是2.5mol/L，说明1000s时反应到达平衡，则：
             2N₂O₅（g）?4NO₂（g）+O₂（g）
开始（mol/L）：5          0       0
变化（mol/L）：2.5        5      1.25
平衡（mol/L）：2.5        5      1.25
故该温度下，平衡常数k=$\frac{{5}^{4}×1.25}{2．{5}^{2}}$=125，N₂O₅的转化率=$\frac{2.5mol/L}{5mol/L}$×100%=50%，故B正确；
C．其他条件不变时，T₂温度下反应到1000s时测得N₂O₅（g）浓度为2.98 mol/L，浓度大于2.5mol/L，平衡向逆反应方向移动，正反应为吸热反应，应为降低温度，故T₁＞T₂，故C错误；
D．平衡常数只受温度影响，T₁温度下的平衡常数为K₁，T₂温度下的平衡常数为K₂，若K₁＞K₂，说明T₂温度与T₁温度相比，平衡向逆反应方向移动，正反应为吸热反应，应降低温度，则T₁＞T₂，故D正确．
故选C．

点评 本题考查化学反应速率计算、化学平衡影响因素、化学平衡平衡常数计算及影响因素等，难度中等，注意理解掌握外界条件对平衡移动的影响．