Question

高中化学题。。

在一定温度下，把0.5MOL N2O4气体通入体积为5L的真空密闭容器内,容器中立即出现红棕色.反映进行到2分钟时,测得NO2的浓度为0.05mol*L ,进行到60分钟时,达平衡状态,此时容器内压强为初始时的1.6倍.下列说法正确的是
A... 前2分钟内,以N2O4表示的平均反映速率为0.01mol(L*min)
B... 在2分钟时体系内的压强为开始时的1.1倍.
C... 达平衡状态时容器内含N2O4气体0.25mol
D... 其他条件不变,如果压缩容器体积,可提高N2O4的转换率.

谁能帮下忙啊,,谢谢.

Answer 1

解析：

容器体积为 5L

反应进行2分钟时NO2浓度为 0.05 mol/L
所以此时 NO2物质的量 = 0.05 mol/L * 5 L = 0.25 mol
此时N2O4物质的量 = 0.5 mol - 0.25 mol/2 = 0.375 mol
反应掉的N2O4物质的量 = 0.25 mol / 2 = 0.125 mol
前2分钟内以N2O4表示的平均反应速率 = 0.125 mol / （2 min * 5L）= 0.0125 mol/（L * min）
（所以 A 错误）

此时气体总物质的量 = 0.0375 mol + 0.25 mol = 0.625 mol
压强比 = 物质的量比

所以现在的压强 = 0.625 mol / 0.5 mol = 1.25 倍原气体压强
（所以 B 错误）

达到平衡时，气体压强为原气体1.6倍，所以物质的量 = 0.5 mol * 1.6 = 0.8 mol

根据反应方程：
设平衡时N2O4转化了 x mol
方程式：N2O4（g） ＝ 2NO2（g）
反应前： 0.5 0
转化量： x 2x
平衡时： 0.5-x 2x

所以0.5-x + 2x = 0.8 mol

解得：x = 0.3 mol
所以平衡时 N2O4物质的量 = 0.2 mol，NO2物质的量 = 0.6 mol
（所以 C 错误）

故本题 选择 D（勒沙特列原理或理查德里原理）

平衡反应，当增大某一反应物时，系统有向着减少它的方向移动的趋势，N2O4转化成NO2体积增大，所以压缩体积有向着体积增大方向移动的趋势，有利于N2O4生成NO2。

追问

啊？你做错了啊。正确答案选的是B。。希望你能列举个详细答案。谢谢。

追答

这答案还不够详细？我目前还没发现哪里计算有问题，

除了这里：此时气体总物质的量 = 【0.0375 mol 】+ 0.25 mol = 0.625 mol

应该改成0.375mol