Question

在100℃时，将0.100mol N2O4气体充入1L恒容抽空的密闭容器中，隔一定时间对该容器内物质的浓度进行分析得

Answer 1

（1）N₂O₄（g）?2NO₂（g），反应的平衡常数K=

[NO2]2

[N2O4]；

20s时c（NO₂）=0.060mol/L

N₂O₄?2 NO₂，

浓度变化 0.030mol 0.060mol/L

c₁=0.10mol/L-0.03mol/L=0.070mol/L；

由表可知，40s时，c（N₂O₄）=0.050mol/L，

N₂O₄?2 NO₂，

浓度变化：（0.1-0.05）mol/L 0.10mol/L

所以c₂=0.10mol/L

所以c₂＞c₁；

故答案为：

[NO2]2

[N2O4]；＜；=；

（2）由表可知，60s时反应达平衡，c（NO₂）=0.120mol/L，

N₂O₄?2 NO₂，

浓度变化：0.06mol/L 0.120mol/L

V（N₂O₄）=[0.060mol/L/60s]=0.001mol/（L?s）；

故答案为：0.001；

（3）N₂O₄=2 NO₂反应是气体体积减小的放热反应，依据化学平衡原理分析选项，增大二氧化氮浓度的条件；

A、增大容器体积，各组分浓度均减小，故A错误；

B、再充入四氧化二氮，平衡正向移动，二氧化氮浓度增大，故B正确；

C、减小NO₂的浓度，平衡虽正向进行，但二氧化氮的浓度减小，故C错误；

D、再充入一定量的He，总压增大，气体分压不变，平衡不变，二氧化氮浓度不变，故D错误；

故选B；

（4）依据平衡浓度计算平衡常数，结合化学平衡三段式列式计算；

N₂O₄?2 NO₂，

起始量（mol/L） 0.10 0

变化量（mol/L） 0.06 0.12

平衡量（mol/L） 0.04 0.12

K=

0.122

0.04=0.36

若起始时充入N0₂气体0.080mol，设消耗二氧化氮物质的量浓度为x，2 NO₂=N₂O₄ ，K=[1/0.36]

2 NO₂=N₂O₄

起始量（mol/L） 0.0800 0

变化量（mol/L） x 0.5x

平衡量（mol/L） 0.080-x 0.5x

K=[0.5x

(0.080?x)2=

1/0.36]

x=0.020mol/L

则达到平衡时N0₂气体的转化率=[0.020/0.080]×100%=25%，

故答案为：25%．