解题思路:(1)根据20s时二氧化氮的物质的量计算参加反应的四氧化二氮的物质的量,从而得出a值,根据v=
△n
V
△t
计算四氧化二氮的反应速率;
(2)根据80℃时二氧化氮的物质的量计算四氧化二氮的物质的量,算出其平衡浓度,再根据K=
c
2
(N
O
2
)
c
(N
2
O
2
)
计算;
(3)化学平衡常数只与温度有关;
(4)温度越低,可逆反应达到平衡所需时间越长,且降低温度平衡向逆反应方向移动,则四氧化二氮的含量增大,据此画出图象.
(1)20s时,参加反应的n(NO2)=0.24mol,则a=(0.40-[1/2×0.24)molmol=0.28mol,
v(N2O4)=
(0.28−0.20)mol
2L
20s]=0.0020 mol•L-1•.s-1,故答案为:0.0020 mol•L-1•.s-1;
(2)80℃时,参加反应的n (NO2)=0.60mol,则d=(0.40-[1/2×0.60)mol=0.10mol,
所以c(NO2)=0.30mol/L,C(N2O4)=0.05mol/L,K=
c2(NO2)
c(N2O2)]=[0.30×0.30/0.05]=1.8;
故答案为:1.8;
(3)平衡常数只与温度有关,该反应是吸热反应,要想增大平衡常数K,则只能升高温度,故选D;
(4)温度越低,可逆反应达到平衡所需时间越长,且降低温度平衡向逆反应方向移动,则四氧化二氮的含量增大,所以60℃曲线如图所示
,
故答案为:
点评:
本题考点: 化学平衡的计算;化学平衡常数的含义.
考点点评: 本题考查外界条件对化学平衡的影响、化学平衡的有关计算等知识点,明确该反应特点是解本题关键,难点是画出60℃曲线,难度较大.