[题目]在100 ℃时.将0.40 mol二氧化氮气体充入一个2 L抽空的密闭容器中.发生反应:2NO2N2O4.每隔一段时间就对该容器内的物质进行分析.得到下表数据:时间/s020406080n(NO2)/mol0.40n10.26n3n4n(N2O4)/mol0.000.05n20.080.08(1)在上述条件下.从反应开始至20 s时.用二氧化氮表示的平� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】在100 ℃时，将0.40 mol二氧化氮气体充入一个2 L抽空的密闭容器中，发生反应：2NO2N2O4。每隔一段时间就对该容器内的物质进行分析，得到下表数据：

时间/s	0	20	40	60	80
n(NO2)/mol	0.40	n1	0.26	n3	n4
n(N2O4)/mol	0.00	0.05	n2	0.08	0.08

(1)在上述条件下，从反应开始至20 s时，用二氧化氮表示的平均反应速率为_______mol/(L·s)。

(2)该反应的平衡常数K的数值为____。

(3)若在相同条件下最初向该容器中充入四氧化二氮气体，要达到上述平衡状态，四氧化二氮的起始浓度是______mol·L－1。

(4)达到平衡后，如果升高温度，气体颜色会变深，则升高温度后，反应2NO2N2O4的平衡常数将_________(填“增大”“减小”或“不变”)。

(5)达到平衡后，如果向该密闭容器中再充入0.32 mol He，并把容器体积扩大为4 L，则平衡将_______(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”)。

【答案】2.5×10-3 2.8 0.10 减小向左移动

【解析】

(1)根据表中数据计算N2O4的反应速率，根据速率之比等于化学计量数之比计算NO2的反应速率；

(2)由表中数据可知，在60s时N2O4浓度不再变化，说明此时反应已达平衡状态；根据平衡时的物质的量求出物质的平衡浓度，再求出K；

(3)若在相同情况下最初向该容器充入的是N2O4气体，要达到上述同样的平衡状态，N2O4的起始浓度是c，则平衡时各种物质的物质的量浓度应该相同，根据参加反应的物质的量浓度之比等于计量数之比计算，求出c；

(4)气体颜色会变深，则浓度NO2增大，根据平衡移动方向判断平衡常数变化；

(5)He不参加反应，容器体积扩大，相当于减小压强，平衡向气体总物质的量增大的方向移动。

(1)由表中数据可知，从反应开始直至20s时，v(N2O4)==1.25×10-3mol/(L·s)；

则v(NO2)=2v(N2O4)= 2.5×10-3 mol/(L·s)；

(2)由表中数据可知，在60s时N2O4浓度不再变化，则反应已达平衡状态，c(N2O4)==0.04mol/L时，c(NO2)==0.12mol/L，反应的平衡常数K=≈2.8；

(3)若在相同情况下最初向该容器充入的是N2O4气体，要达到上述同样的平衡状态，N2O4的起始浓度是c，平衡时c(NO2)=0.12mol/L，会反应消耗N2O4的浓度为△c(N2O4)=0.06mol/L，平衡时c(N2O4)=(c-0.06)mol/L=0.04mol/L，则c=0.10mol/L；

(4)达到平衡后，如升高温度，气体颜色会变深，说明升高温度，化学平衡逆向移动，使NO2浓度增大，根据平衡移动原理，升高温度，化学平衡2NO2N2O4向吸热反应方向移动，则升高温度后，反应平衡常数将减小；

(5)恒温下如向该密闭容器中再充入0.32molHe气，并把容器体积扩大为4L，则c(NO2)和c(N2O4)都减小，相当于减小压强，所以v(正)、v(逆)速率都减小，减小压强，化学平衡向气体体积增大的逆反应方向移动，即化学平衡向左移动。

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（2）实验结束时，打开A下端的活塞，让反应液流入B中，充分振荡，目的是_________________________。

（3）C中盛放CCl4的作用是_____________________________。

（4）若要证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，通常有两种方法，请按要求填写下表。

	向试管D中加入的试剂	能证明苯与液溴发生取代反应的现象
方法一	_____________	_________________
方法二	_____________	_________________