Question

在80℃时，将0.4mol的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中，隔一段时间对该容器内的物质进

在80℃时，将0.4mol的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：时间（s）c（mol?L-1）020406080100c（N2O4）0.20a0.10Cdec（NO2）0.000.12b0.220.220.22反应进行至100s后将反应混合物的温度降低，发现气体的颜色变浅．（1）该反应的化学方程式为______．（2）20s时，N2O4的浓度为______mol?L-1，0～20s内N2O4的平均反应速率为______（3）该反应的平衡常数表达式K=______，80℃反应K值为______保留2位小数）（4）在其他条件相同时，该反应的K值越大，表明建立平衡时______．A．N2O4的转化率越高 B．NO2的产量越大C．N2O4与NO2的浓度之比越大 D．正反应进行的程度越大（5）要增大该反应的K值，可采取的措施______A．增大N2O4起始浓度 B．向混合气中通入NO2C．使用高效催化剂 D．升高温度（6）如图是80℃时容器中N2O4浓度的变化图，请在该图中补画出该反应在60℃反应时N2O4浓度的变化曲线．

Answer 1

（1）将0.4mol的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中，反应的化学方程式为N₂O₄?2NO₂，故答案为：N₂O₄?2NO₂；
（2）进行到20S；
                N₂O₄?2NO₂ 
起始量（mol）  0.4    0
变化量（mol） 0.12   0.24
20S末（mol）  0.28  0.24
20s时，N₂O₄的浓度=

0.28mol

2L

=0.14mol/L；
0～20s内N₂O₄的平均反应速率=

0.12mol 2L

20s

=0.003mol/（L?s）；
故答案为：0.14；0.003mol/（L?s）；
（3）N₂O₄?2NO₂，平衡常数K=

c2(NO2)

c(N2O4)

，
80°C平衡状态和60S是相同平衡状态，平衡浓度c（NO₂）=0.22mol/L，c（N₂O₄）=0.09mol/L；
平衡常数K=

c2(NO2)

c(N2O4)

═

0.222

0.09

=0.54，
故答案为：

c2(NO2)

c(N2O4)

；0.54；
（4）N₂O₄?2NO₂
根据平衡常数的定义可知，K值越大，生成物浓度越大，反应物浓度越小，则反应正向进行的程度越大，
A．反应正向进行，K值越大，N₂O₄的转化率越高，故A正确          
 B．反应正向进行，K值越大，NO₂的产量越大，故B正确；
C．K值越大，生成物浓度越大，反应物浓度越小，N₂O₄与NO₂的浓度之比越小，故C错误；      
D．K值越大，生成物浓度越大，反应物浓度越小，则反应正向进行的程度越大，故D正确；
故答案为：ABD．
（5）要增大该反应的K值，就是要使平衡正向移动，且平衡常数只与温度有关，根据影响平衡常数的外界因素可知，只有D正确；
故选D；
 （6）应进行至100s后将反应混合物的温度降低，发现气体的颜色变浅．说明降温平衡逆向进行，逆反应为放热反应，正反应为吸热反应，
温度降低，化学反应速率减慢，到达平衡的时间长，同时，温度降低，化学平衡向放热的方向移动，即逆反应方向移动，60℃反应时N₂O₄浓度的变化的曲线
如右图
故答案为：；