Question

【题目】在恒温恒容条件下，将一定量NO2和N2O4的混合气体通入容积为2 L的密闭容器中发生反应：N2O4(g)2NO2(g)　ΔH>0，反应过程中各物质的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化曲线如图所示。

（1）该温度下，该反应的平衡常数为______________。

（2）a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的是________点。从起点开始首次达到平衡时，以NO2表示的反应速率为____________。

（3）25 min时，加入了__________(填加入物质的化学式及加入的物质的量)，使平衡发生了移动。

（4）d点对应NO2的物质的量浓度________(填“大于”、“小于”或“等于”)0.8 mol·L－1，理由是____________________________________________________。

Answer 1

【答案】 0.9 bd 0.04 mol·L－1·min－1 0.8 mol NO2 小于 假设平衡时二氧化氮的浓度为0.8 mol·L－1，则此时Qc＝1.28>K＝0.9，平衡要逆向移动，使二氧化氮的浓度降低，所以平衡时二氧化氮的浓度小于0.8 mol·L－1

【解析】（1）由图可知，在前10min内，两种物质的变化量分别为0.2mol/L和0.4mol/L，所以，在平衡状态下，N2O4和NO2的物质的量浓度分别为0.4mol/L和0.6mol/L，该温度下，该反应的平衡常数为。

（2）a、b、c、d四个点中，b、d点对应的各组分的物质的量浓度保持不变，所以，表示化学反应处于平衡状态的是b、d点。从起点开始首次达到平衡时，用时10min，的物质的量浓度的变化量是0.4 mol·L－1，所以以NO2表示的反应速率为0.04 mol·L－1·min－1。

（3）从25 min 后两种物质的变化趋势及变化量进行分析可知，25 min时，NO2的浓度由0.6mol/L增加到1.0mol/L，增加了0.4 mol·L－1，所以加入了0.8 mol NO2，使平衡发生了移动。

（4）d点对应NO2的物质的量浓度小于0.8 mol·L－1，理由是：假设平衡时二氧化氮的浓度为0.8 mol·L－1，则此时四氧化二氮的浓度为0.5 mol·L－1，Qc＝1.28>K＝0.9，平衡要逆向移动，使二氧化氮的浓度降低，所以平衡时二氧化氮的浓度小于0.8 mol·L－1。