Question

1．己知N₂O₄（g）?2NO₂（g）△H=+57.20KJ•mol^-1，t時(shí)，將一定量的NO₂、N₂O₄，充入一個(gè)容器為2L的恒容密閉容器中，濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如下表所示：

時(shí)間/min	0	5	10	15	20	25	30
c（X）/（mol/L）	0.2	c	0.6	0.6	1.0	c1	c1
c（Y）/（mol/L）	0.6	c	0.4	0.4	0.4	c2	c2

①c（ X）代表NO₂（填化學(xué)式）的濃度，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.9．（填具體數(shù)值）
②前10min內(nèi)用NO₂表示的反應(yīng)速率為，20min時(shí)改變的條件是；重新達(dá)到平衡時(shí)，NO₂的百分含量b（填選項(xiàng)前字母）．
a．增大         b．減小          c．不變          d．無法判斷．

Answer 1

分析 ①X、Y的起始濃度分別為0.2mol/L、0.6mol/L，前10min內(nèi)，X濃度增大了0.4mol/L、Y的濃度減小0.2mol/L，由于NO₂、N₂O₄與按物質(zhì)的量2：1反應(yīng)，則X為NO₂、Y為N₂O₄；平衡常數(shù)K=$\frac{c{\;}^{2}（NO{\;}_{2}）}{c（N{\;}_{2}O{\;}_{4}）}$，代入物質(zhì)的濃度計(jì)算；
②根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算v（NO₂）；20min時(shí)，Y（N₂O₄）的濃度不變，X（NO₂）的濃度增大，改變的條件應(yīng)是增大NO₂的濃度，等效為增大壓強(qiáng)，平衡向生成N₂O₄的向逆反應(yīng)進(jìn)行，減少2molNO₂的同時(shí)混合氣體總物質(zhì)的量減小1mol，則混合氣體中NO₂的百分含量減小．

解答 解：①X、Y的起始濃度分別為0.2mol/L、0.6mol/L，10min時(shí)到達(dá)平衡，X濃度增大了0.4mol/L、Y的濃度減小0.2mol/L，由于NO₂、N₂O₄與按物質(zhì)的量2：1反應(yīng)，則X為NO₂、Y為N₂O₄；
平衡常數(shù)K=$\frac{c{\;}^{2}（NO{\;}_{2}）}{c（N{\;}_{2}O{\;}_{4}）}$=$\frac{0.6{\;}^{2}}{0.4}$=0.9，
故答案為：NO₂；0.9；
②v（NO₂）=$\frac{0.6mol/L-0.2mol/L}{10min}$=0.04mol/（L．min）；20min時(shí)，Y（N₂O₄）的濃度不變，X（NO₂）的濃度增大，改變的條件應(yīng)是增大NO₂的濃度，等效為增大壓強(qiáng)，平衡向生成N₂O₄的向逆反應(yīng)進(jìn)行，減少2molNO₂的同時(shí)混合氣體總物質(zhì)的量減小1mol，則混合氣體中NO₂的百分含量減小，
故答案為：0.04mol/（L．min）；增大NO₂的濃度；b．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡有關(guān)計(jì)算、化學(xué)平衡影響移動(dòng)等，是對(duì)學(xué)生綜合能力的考查，難度中等．