Question

1000C时，将0.40mol二氧化氮气体充入2L密闭容器中，发生反应2NO2（g）⇌N2O4（g）△H=-57kJ•m

Answer 1

解题思路：由表中数据，60s、80s时四氧化二氮的物质的量相等，则60s时到达平衡，由N元素守恒可知，n₁=0.3，n₂=0.07，n₃=n₄=0.24，

A．根据v=

△n

V

△t

计算v（NO₂）；

B．依据平衡状态平衡常数计算平衡常数，结合浓度商计算和平衡常数比较分析判断反应进行方向；

C．体积扩大反应混合物的浓度降低，平衡向气体体积增大的方向移动；

D．相同条件下，起始投料为0.20 mol NO₂达到平衡与开始投入0.40molNO₂到达的平衡状态分析NO₂的体积分数变化．

由表中数据，60s、80s是四氧化二氮的物质的量相等，则60s时到达平衡，由N元素守恒可知，n₁=0.3，n₂=0.07，n₃=n₄=0.24，

A．v（NO₂）=

0.4mol−0.3mol

2L

20s=0.0025 mol/（L•s），故A错误；

B、60s、80s时四氧化二氮的物质的量相等，则60s时到达平衡，由N元素守恒可知，n₁=0.3，n₂=0.07，n₃=n₄=0.24，2NO₂⇌N₂O₄，平衡状态NO₂浓度为[0.24mol/2L]=0.12mol/L，N₂O₄平衡浓度=[0.08mol/2L]=0.04mol/L，平衡常数K=[0.04mol/L

(0.12mol/L)2=2.78，0.30mol NO₂和0.10mol N₂O₄，依据浓度商Q=

0.10mol/2L

(

0.3mol

2L)2]=2.2＜K=2.78，v_正＞v_逆，故B错误；

C．体积扩大反应混合物的浓度降低，平衡向气体体积增大的方向移动，即向生成二氧化氮的方向移动，故C错误；

D．相同条件下，起始投料为0.20 mol NO₂达到平衡与开始投入0.40molNO₂到达的平衡状态相比，恒容容器中达到平衡，NO₂的体积分数减小，故D正确，

故选D．

点评：

本题考点： 化学平衡的影响因素；反应速率的定量表示方法．

考点点评： 本题考查化学反应速率计算、化学平衡影响因素、等效平衡等，难度不大，C选项为易错点，注意总压强不变但反应混合气体的分压减小，相当于降低压强．