在温度为373K时，将0.100mol无色的N2O4气体放入1L抽空的密闭容器中，立刻出现红棕色，直至建立N2O42NO2的平衡。下图是隔一定时间测定到的N2O4的浓度（纵坐标为N2O4的浓度，横坐标为时间）（1）计算在20至40秒时间内，NO2的平均生成速率为 mol?L--1?S- -1。（2）①该反应的化学平衡常数表达式为。②求该温度下平衡常数的值。（写出计算过程，下同）（3）求达到平衡状态时N2O4的转化率。（4）求平衡时容器内气体压强与反应前的压强之比为多少?(最简整数比)。试题及答案-解答题-云返教育

试题详情

在温度为373K时，将0.100mol无色的N₂O₄气体放入1L抽空的密闭容器中，立刻出现红棕色，直至建立N₂O₄

2NO₂的平衡。下图是隔一定时间测定到的N₂O₄的浓度（纵坐标为N₂O₄的浓度，横坐标为时间）

（1）计算在20至40秒时间内，NO₂的平均生成速率为 mol?L_-^-1?S_-^-1。
（2）①该反应的化学平衡常数表达式为　。
②求该温度下平衡常数的值。（写出计算过程，下同）
（3）求达到平衡状态时N₂O₄的转化率。
（4）求平衡时容器内气体压强与反应前的压强之比为多少?(最简整数比)。

试题解答

见解析

（1）0.002（2分）（2）①K= C²(NO₂)/C(N₂O₄) （2分） ②0.36（2分）
（3）60%（2分）（4）8:5（2分）（1）由图象可知，20至40秒时间内N₂O₄的浓度由0.07mol/L减小为0.050mol/L，
则其反应速率为（0.07mol/L?0.05mol/L）÷20s=0.001mol/（L．s），由反应速率之比等于化学计量数之比，则NO₂的反应速率为0.001mol/（L．s）×2=0.002mol/（L．s），故答案为：0.002；
（2）①平衡常数为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比，则K=