Question

在100℃時，將0.40 mol NO₂氣體充入2 L密閉容器中，每隔一段時間對該容器的物質進行測量，得到的數據如下表：

時間(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

 
下列說法中正確的是(　　)
A．反應開始20 s內NO₂的平均反應速率是0.001 mol·L^－1·s^－1
B．80 s時混合氣體的顏色與60 s時顏色相同，比40 s時的顏色深
C．80 s時向容器內加0.32 mol He，同時將容器擴大為4 L，則平衡不移動
D．若起始投料為0.20 mol N₂O₄，相同條件下達到平衡，則各組分的含量與原平衡相同

Answer 1

D

選項A，由表中數據可知，從反應開始至20 s時，v(N₂O₄)＝0.001 25 mol·L^－1·s^－1，則v(NO₂)＝2v(N₂O₄)＝2×0.001 25 mol·L^－1·s^－1＝0.002 5 mol·L^－1·s^－1，A錯誤；選項B,60  s時處于化學平衡狀態，NO₂的物質的量不再變化，所以80 s時與60 s時混合氣體顏色相同，但n₃＝n₄＝0.24<0.26，所以比40 s時顏色淺，B錯誤；選項C，向該密閉容器中再充入0.32 mol He，并把容器體積擴大為4 L，He為惰性氣體，不參與反應，增大體積，對參加反應的氣體來說，相當于是壓強減小，則平衡向生成NO₂的方向移動，C錯誤；選項D,0.40 mol NO₂與0.20 mol N₂O₄相當，若在相同條件下，最初向該容器充入的是0.20 mol N₂O₄，能夠達到同樣的平衡狀態，D正確。