Question

（13分）在容積為1．00L的容器中，通入一定量的N2O4，發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)，隨溫度升高，混合氣體的顏色變深。

回答下列問(wèn)題：

（1）反應(yīng)的△H 0（填“大于”“小于”）；100℃時(shí)，體系中各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如圖所示。在0~60s時(shí)段，反應(yīng)速率v(N2O4)為 mol?L-1?s-1反應(yīng)的平衡常數(shù)K1為 。

（2）100℃時(shí)達(dá)到平衡后，改變反應(yīng)溫度為T(mén)，c(N2O4)以0．0020 mol?L-1?s-1的平均速率降低，經(jīng)10s又達(dá)到平衡。

①T 100℃（填“大于”“小于”），判斷理由是 。

②列式計(jì)算溫度T時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)K2 。

（3）溫度T時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡后，將反應(yīng)容器的容積減少一半，平衡向 ________（填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”）方向移動(dòng)，判斷理由是 。

Answer 1

（13分）答案（1） 大于 （1分） 0．0010 (2分) 0．36 mol·L-1 (2分)

（2）①大于(1分) 反應(yīng)正方向吸熱，反應(yīng)向吸熱方向進(jìn)行，故溫度升高(2分)

②K2= (0．16 mol·L-1)2/(0．020 mol·L-1) =1．3 mol·L-1 (2分)

（3） 逆反應(yīng) (1分) 對(duì)氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)(2分)

【解析】

試題分析：（1）隨溫度升高，混合氣體的顏色變深，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，正反應(yīng)吸熱，反應(yīng)的△H大于0；在0~60s時(shí)段，N2O4的濃度從0．100mol/L降為0．040mol/L，反應(yīng)速率v(N2O4)＝（0．100mol/L-0．040mol/L）/60s＝0．0010 mol?L-1?s-1；反應(yīng)的平衡常數(shù)K1＝（0．120 mol?L-1）2/0．040 mol?L-1＝0．36 mol·L-1 ；（2）改變反應(yīng)溫度為T(mén)后，c(N2O4)以0．0020 mol?L-1?s-1的平均速率降低，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，正反應(yīng)吸熱，所以升高的溫度，①T大于100℃；②再次平衡后，Δc(N2O4)＝0．0020 mol?L-1?s-1×10s＝0．020 mol?L-1?，c(N2O4)＝0．040 mol?L-1-0．020 mol?L-1＝0．020 mol?L-1，c(NO2)＝0．120 mol?L-1?+0．020 mol?L-1?×2＝0．160 mol?L-1?，則K2= (0．16 mol·L-1)2/(0．020 mol·L-1) =1．3 mol·L-1 ；（3）溫度T時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡后，將反應(yīng)容器的容積減少一半，相當(dāng)于增加了壓強(qiáng)，平衡向體積減小的方向即逆反應(yīng)方向移動(dòng)。

考點(diǎn)：化學(xué)平衡