Question

在100 ℃時(shí)，將0.100 mol N₂O₄氣體充入1 L恒容抽空的密閉容器中，隔一定時(shí)間對(duì)該容器內(nèi)物質(zhì)的濃度進(jìn)行分析得到如表數(shù)據(jù)：

時(shí)間(s)	0	20	40	60	80
c(N2O4)/mol·L－1	0.100	c1	0.050	c3	c4
c(NO2)/mol·L－1	0.000	0.060	c2	0.120	0.120

(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為________；從表中分析：

c₁________c₂，c₃________c₄(填“>”、“<”或“＝”)。

(2)在上述條件下，從反應(yīng)開始直至達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，N₂O₄的平均反應(yīng)速率為________mol·L^－1·s^－1。

(3)達(dá)平衡后下列條件的改變可使NO₂氣體濃度增大的是________(填字母序號(hào))。

A．?dāng)U大容器的容積　                   B．再充入一定量的N₂O₄

C．分離出一定量的NO₂　                D．再充入一定量的He

(4)若在相同條件下，起始時(shí)只充入0.080 mol NO₂氣體，則達(dá)到平衡時(shí)NO₂氣體的轉(zhuǎn)化率為________。

Answer 1

解析　(1)本題的反應(yīng)方程式為N₂O₄(g)2NO₂(g)，由表中數(shù)據(jù)可計(jì)算出c₁＝0.070，c₂＝0.100，根據(jù)60 s和80 s時(shí)c(NO₂)相等可確定在60 s時(shí)反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)，則有c₃＝c₄。(2)由表中數(shù)據(jù)知，從反應(yīng)開始直至達(dá)到化學(xué)平衡，v(NO₂)＝0.002 mol·(L·s)^－1，則v(N₂O₄)＝0.001 mol·(L·s)^－1。(3)選項(xiàng)A和C中改變條件后，c(NO₂)減小，選項(xiàng)D中改變條件后，c(NO₂)保持不變。(4)在題設(shè)條件下反應(yīng)N₂O₄(g)2NO₂(g)的平衡常數(shù)K＝＝＝0.36�，F(xiàn)充入NO₂氣體0.080 mol，相當(dāng)于0.040 mol N₂O₄，設(shè)達(dá)平衡時(shí)N₂O₄的濃度變化了x mol·L^－1，則有K＝＝＝0.36，解得x＝0.030，即達(dá)到平衡時(shí)混合氣體中有0.06 mol NO₂和0.01 mol N₂O₄，所以NO₂的轉(zhuǎn)化率為25%。

答案　(1)K＝　<�。健�(2)0.001　(3)B　(4)25%