Question

（1）80℃時，將0.40 mol的N₂O₄氣體充入2L已經(jīng)抽空的固定容積的密閉容器中，發(fā)生如下反應：N₂O₄ (g)   2NO₂ (g) △H＞0，隔一段時間對該容器內(nèi)的物質(zhì)進行分析，得到如下數(shù)據(jù)：

時間（s） n(mol)	0	20	40	60	80	110
n(N2O4)	0.40	a	0.20	c	d	e
n(NO2)	0.00	0.24	b	0.52	0.60	0.60

①上表中c =___________；e =_____________
②計算20s—40s內(nèi)用NO₂表示的平均反應速率為            mol/(L·s)
③計算在80℃時該反應的平衡常數(shù)K=                ；
（2）若(1)中反應進行至110s后，保持溫度和體積不變，向容器中再加入0.2mol N₂O₄，此時，平衡朝_______方向移動；建立新平衡后，N₂O₄的轉(zhuǎn)化率_______75%（填“>、<或=”）；
（3）若(1)中反應進行至110s后，保持溫度和體積不變，向容器中再加入0.2mol N₂O₄和0.1mol NO₂時，v_正________ v_逆(填“>、<或=”)

Answer 1

（10分）
（1）① 0.14； 0.10   (各1分)
② 0.002  (2分)
③ 1.8     (2分)
（2）正； <   (各1分)
（3） >  (2分)

試題分析：（1）①根據(jù)物質(zhì)發(fā)生化學反應的物質(zhì)的量之比等于化學計量數(shù)之比進行計算，c =0.14； e =0.10。
②當20s時，生成二氧化氮0.24mol，則消耗四氧化二氮0.12mol，容器中還剩余0.40mol-0.12mol=0.28mol；
v=△n /(V△t=(0.28-0.20)mol/(2L×20s)=0.0020mol/（L．s）
故答案為：0.0020。
③當?shù)竭_80s時，二氧化氮的物質(zhì)的量不再變化，所以反應達到平衡狀態(tài)，二氧化氮的物質(zhì)的量是0.60mol，則消耗四氧化二氮的物質(zhì)的量是0.30mol，還剩余0.10mol，即d=e=0.10mol．
二氧化氮的平衡濃度=0.60mol/2L=0.30mol/L，
四氧化二氮的平衡濃度=0.10mol/2L=0.05mol/L，
K= C²(NO₂)/C(N₂O₄)= (0.30mol/L)²/0.05mol/L=1.8mol?L^-1
故答案為：1.8。
點評：本題考查了化學平衡的計算和外界條件對化學平衡的影響，難度不大，注意化學平衡常數(shù)只與溫度有關，與其它任何物理量都無關。