Question

【題目】在容積為1.00L的容器中，通入一定量的N2O4 ， 發生反應N2O4（g）2NO2（g），隨溫度的升高，混合氣體的顏色變深．
回答下列問題：
（1）反應的△H0（填“大于”或“小于”）；100℃時，體系中各物質濃度隨時間變化如圖所示．在0～60s時段，反應速率v（N2O4）為molL﹣1s﹣1；反應的平衡常數K1為 ．
（2）100℃時達平衡后，改變反應溫度為T，c（N2O4）以0.0020molL﹣1s﹣1的平均速率降低，經10s又達到平衡．
①T100℃（填“大于”或“小于”），判斷理由是 ．
②列式計算溫度T時反應的平衡常數K2 ．
（3）溫度T時反應達平衡后，將反應容器的容積減少一半，平衡向（填“正反應”或“逆反應”）方向移動，判斷理由是 ．

Answer 1

【答案】
（1）大于；0.001；0.36mol/L
（2）大于；正反應方向吸熱，反應向吸熱方向移動，故溫度升高；1.28mol/L
（3）逆反應；對氣體體積增大的反應，增大壓強平衡向逆反應方向移動
【解析】解：（1.）隨溫度的升高，混合氣體的顏色變深，化學平衡向正反應方向移動，即△H＞0；0～60s時段，N2O4濃度變化為：0.1mol/L﹣0.04mol/L=0.06mol/L，v（N2O4）= =0.001molL﹣1s﹣1；K= = =0.36mol/L，所以答案是：大于、0.001molL﹣1s﹣1、0.36mol/L；
（2.）①N2O4的濃度降低，平衡向正反應方向移動，由于正反應方向吸熱，T＞100℃，所以答案是：大于、正反應方向吸熱，反應向吸熱方向移動，故溫度升高；②平衡時，c（NO2）=0.120molL﹣1+0.002molL﹣1s﹣1×10s×2=0.16molL﹣1 ， c（N2O4）=0.04molL﹣1﹣0.002molL﹣1s﹣1×10s=0.020molL﹣1 ， K2= =1.28mol/L，所以答案是：1.28mol/L；
（3.）反應容器的容積減少一半，壓強增大，正反應方向氣體體積增大，增大壓強向著氣體體積減小的方向移動，所以答案是：逆反應、對氣體體積增大的反應，增大壓強平衡向逆反應方向移動．
【考點精析】認真審題，首先需要了解化學平衡常數的含義(指在一定條件下的可逆反應里，正反應和逆反應的速率相等，反應混合物中各組分的濃度不變的狀態)，還要掌握化學平衡狀態本質及特征(化學平衡狀態的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動”即是動態平衡，平衡時反應仍在進行；“定”即反應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平衡；與途徑無關，外界條件不變，可逆反應無論是從正反應開始，還是從逆反應開始，都可建立同一平衡狀態（等效）)的相關知識才是答題的關鍵．