Question

【題目】如圖所示，A是由導(dǎo)熱材料制成的密閉容器，B是一耐化學(xué)腐蝕且易于傳熱的透明氣囊．關(guān)閉K2 ， 將各1mol NO2通過(guò)K1、K3分別充入A、B中，反應(yīng)起始時(shí)A、B的體積相同均為a L．

①B中可通過(guò)判斷可逆反應(yīng)2NO2N2O4已經(jīng)達(dá)到平衡．
②若平衡后在A容器中再充入0.5mol N2O4 ， 則重新到達(dá)平衡后，平衡混合氣中NO2的體積分?jǐn)?shù)（填“變大”“變小”或“不變”）．
③若容器A中到達(dá)平衡所需時(shí)間t s，達(dá)到平衡后容器內(nèi)壓強(qiáng)為起始?jí)簭?qiáng)的0.8倍，則平均化學(xué)反應(yīng)速率v（NO2）等于
④若打開(kāi)K2 ， 平衡后B容器的體積縮至0.4a L，則打開(kāi)K2之前，氣球B體積為L．

Answer 1

【答案】氣囊不再變小或顏色不再變化；變��； mol/（L?s）；0.7a
【解析】解：①B是一個(gè)氣體壓強(qiáng)不變的容器，所以當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，混合氣體的顏色和氣囊體積不再改變，
所以答案是：氣囊不再變小或顏色不再變化；
②再加入氣體，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，化學(xué)平衡正向移動(dòng)，二氧化氮的百分含量會(huì)減小，所以答案是：變小；
③2NO2N2O4
初始物質(zhì)的量：1 0
變化的物質(zhì)的量：2x x
平衡物質(zhì)的量：1﹣2x x
則 =0.8，解得x=0.2mol，
所以平均化學(xué)反應(yīng)速率v（NO2）= mol/（Ls）= mol/（Ls），
所以答案是： mol/（Ls）；
④打開(kāi)K2 ， 則相當(dāng)于是在等溫等壓時(shí)的平衡，因此平衡時(shí)等效的．由于此時(shí)反應(yīng)物的物質(zhì)的量是B中的二倍，所以打開(kāi)K2之前，氣球B體積為（aL+0.4aL）÷2=0.7aL，
所以答案是：0.7a．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解化學(xué)平衡狀態(tài)本質(zhì)及特征的相關(guān)知識(shí)，掌握化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動(dòng)”即是動(dòng)態(tài)平衡，平衡時(shí)反應(yīng)仍在進(jìn)行；“定”即反應(yīng)混合物中各組分百分含量不變；“變”即條件改變，平衡被打破，并在新的條件下建立新的化學(xué)平衡；與途徑無(wú)關(guān)，外界條件不變，可逆反應(yīng)無(wú)論是從正反應(yīng)開(kāi)始，還是從逆反應(yīng)開(kāi)始，都可建立同一平衡狀態(tài)（等效），以及對(duì)化學(xué)平衡的計(jì)算的理解，了解反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%；產(chǎn)品的產(chǎn)率=實(shí)際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%．