Question

在溫度為373K時，將0.100mol無色的N₂O₄氣體放入1L抽空的密閉容器中，立刻出現紅棕色，直至建立N₂O₄  2NO₂的平衡．下圖是隔一定時間測定到的N₂O₄的濃度（縱坐標為N₂O₄的濃度，橫坐標為時間）
（1）計算在20至40秒時間內，NO₂的平均生成速率為

0.002

mol?L^-1?S^-1．
（2）該反應的化學平衡常數表達式為K=

C2(NO2)

C(N2O4)

．
（3）下表是不同溫度下測定得到的該反應的化學平衡常數．

T/K	323	373
K值	0.022	0.36

據此可推測該反應（生成NO₂）是

吸熱

反應（選填“吸熱”或“放熱”）．

Answer 1

分析：（1）根據c=

△c

△t

結合反應速率之比等于化學計量數之比計算反應速率；
（2）平衡常數為生成物的濃度冪之積除以反應物的濃度冪之積；
（3）根據溫度升高平衡常數的變化判斷．

解答：解：（1）在20至40秒時間內，c（N₂O₄）=

0.07mol/L-0.05mol/L

20s

=0.001mol/（L?s），
由方程式可知：c（NO₂）=2×c（N₂O₄）=2×0.001mol/（L?s）=0.002mol/（L?s），故答案為：0.002；
（2）平衡常數為生成物的濃度冪之積除以反應物的濃度冪之積，在N₂O₄  2NO₂中，k=

C2(NO2)

C(N2O4)

，
故答案為：

C2(NO2)

C(N2O4)

；
（3）由表中數據可知，溫度升高，平衡常數增大，則說明升高溫度，平衡向正反應方向移動，則正反應為吸熱反應，
故答案為：吸熱．

點評：本題考查化學平衡圖象題目，題目難度不大，注意反應速率與化學計量數之比的關系，注意平衡常數的數學表達式．