Question

【題目】A是由導(dǎo)熱材料制成的密閉容器，B是一耐化學(xué)腐蝕且易于傳熱的氣球。關(guān)閉K2，將等量且少量的NO2通過K1、K3分別充入A、B中，反應(yīng)起始時(shí)，A、B的體積相同。(已知：2NO2(g) N2O4(g) ΔH＜0)

（1）一段時(shí)間后，反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)A、B中生成的N2O4的速率是vA______vB(填“＞”、“＜”或“=”)；若打開活塞K2，氣球B將______(填“變大”、“變小”或“不變”)。

（2）關(guān)閉活塞K2，若在A、B中再充入與初始量相等的NO2，則達(dá)到平衡時(shí)，NO2的轉(zhuǎn)化率αA將________(填“增大”、“減小”或“不變”)；若分別通入等量的氖氣，則達(dá)到平衡時(shí)，A中NO2的轉(zhuǎn)化率將________，B中NO2的轉(zhuǎn)化率將______(填“變大”、“變小”或“不變”)。

（3）室溫下，若A、B都保持體積不變，將A套上一個(gè)絕熱層，B與外界可以進(jìn)行熱傳遞，則達(dá)到平衡時(shí)，______中的顏色較深。

（4）若在容器A中充入4.6 g的NO2，達(dá)到平衡后容器內(nèi)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為57.5，則平衡時(shí)N2O4的物質(zhì)的量為______。

Answer 1

【答案】（1）＜（1分） 變�。�1分） （2）增大（1分） 不變（1分） 變小（1分）

（3）A（1分） （4）0.04 mol（2分）

【解析】題給反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng)。

（1）由于A為恒容體系，B為恒壓體系，在平衡時(shí)pA＜pB，故v(A)＜v(B)，若打開K2，A、B形成一個(gè)新的恒壓體系，氣體體積將變小。（2）若再通入NO2，對于A相當(dāng)于加壓，原平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，NO2的轉(zhuǎn)化率增大。若再通入Ne，對于A，未改變體系中各物質(zhì)的濃度，平衡不移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率不變；對于B，其體積增大，相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，NO2的轉(zhuǎn)化率減小。（3）此時(shí)A為絕熱體系，隨反應(yīng)的進(jìn)行，體系溫度升高，即TA＞TB，A相對于B是升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，A中顏色加深。（4）=即n總==0.08 mol，投入NO2的物質(zhì)的量為= 0.1 mol，設(shè)轉(zhuǎn)化的NO2的物質(zhì)的量為x。

則 2NO2 N2O4

起始： 0.1 mol 0

轉(zhuǎn)化： x

平衡： 0.1 molx

即：0.1 molx＋=0.08 mol，x=0.04 mol