Question

在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4（g）?2NO2（g），随温度的升高，混合气体的颜色

在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4（g）?2NO2（g），随温度的升高，混合气体的颜色变深．回答下列问题：（1）反应的△H______0（填“＞”或“＜”）；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示．在0～60s时段，反应速率v（N2O4）为______mol?L-1?s-1；反应的平衡常数K1=______mol/L．（2）100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c（N2O4）以0.0020mol?L-1?s-1的平均速率降低，经10s又达到平衡．则：①T______100℃（填“＞”或“＜”）．②计算温度T时反应的平衡常数K2=______mol/L．（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，则平衡向______（填“正”或“逆”）反应方向移动．

Answer 1

（1）随温度的升高，混合气体的颜色变深，化学平衡向正反应方向移动，即△H＞0；0～60s时段，N₂O₄浓度变化为：0.1mol/L-0.04mol/L=0.06mol/L，v（N₂O₄）=

0.06mol/L

60S

=0.0010mol?L^-1?s^-1；K=

c2(NO2)

c(N2O4)

=

(0.12mol/L)2

0.04mol/L

=0.36mol/L，故答案为：＞；0.0010；0.36；
（2）①N₂O₄的浓度降低，平衡向正反应方向移动，由于正反应方向吸热，T＞100℃，故答案为：＞；
②平衡时，c（NO₂）=0.120mol?L^-1+0.0020mol?L^-1?s^-1×10s×2=0.16mol?L^-1，c（N₂O₄）=0.040mol?L^-1-0.0020mol?L^-1?s^-1×10s=0.020mol?L^-1，K₂=

(0.16mol/L)2

0.020mol/L

=1.28mol/L，
故答案为：1.28；
（3）反应容器的容积减少一半，压强增大，正反应方向气体体积增大，增大压强向着气体体积减小的方向移动，故答案为：逆．