在80℃时,将0.4mol的四氧化二氮气体充
时间(s) C(mol/L) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
C(N2O4) | 0.20 | a | 0.10 | c | d | e |
C(NO2) | 0.00 | 0.12 | b | 0.22 | 0.22 | 0.22 |
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:
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 ,表中b c(填“<”、“=”、“>”).
(2)20s时,N2O4的浓度为 mol/L,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= ,在80℃时该反应的平衡常数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.
.(1) N2O4⇌2NO2 , > . (2) 0.14 , 0.003mol/L•s .
(3)
, 0.54 . (4) ABD .
【解答】解:(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,隔一段时间对该容器内的物质进行分析,得到如下数据: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,说明反应逆向进行,逆向是放热反应,正向是吸热反应;依据化学平衡三段式列式计算分析判断;进行到40S和进行到60S时;
N2O4⇌2NO2 起始量(mol) 0.4 0 变化量(mol) 0.22 0.44 60S末(mol) 0.18 0.44 c=0.18 mol/L | |
N2O4⇌2NO2
起始量(mol) 0.4 0
变化量(mol) 0.2 0.4
40S末(mol) 0.2 0.4
得到b=0.2mol/L;
进行到60S和进行到60S时;
计算比较得到,b>c; 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=
=0.14mol/L;0~20s内N2O4的平均反应速率=
=0.003mol/L•s;
(3)N2O4⇌2NO2,平衡常数K=
;
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=
=
=0.54mol/L;故答案为
:
;0.54;