Question

【題目】在100℃時，將0.200mol的四氧化二氮氣體充入2L真空的密閉容器中，每隔一定的時間對該容器內(nèi)的物質(zhì)進行分析，得到如表格：

	0	2	4	6	8	10
c（N2O4）	0.100	c1	0.050	c3	a	b
c（NO2）	0.000	0.060	c2	0.120	0.120	0.120

試填空：
（1）該反應(yīng)達到平衡時，四氧化二氮的轉(zhuǎn)化率為%，表中c2c3、ab（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）2min時四氧化二氮的濃度c1=mol/L，在0～2min時間段內(nèi)，四氧化二氮的平均反應(yīng)速率為mol/（Lmin）．
（3）100℃時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
（4）若在相同情況下最初向該容器充入的是二氧化氮氣體，要達到上述同樣的平衡狀態(tài)，二氧化氮的起始濃度是mol/L．

Answer 1

【答案】
（1）60；>；=
（2）0.070；0.015
（3）0.36
（4）0.200
【解析】解：（1）圖標數(shù)據(jù)分析可知反應(yīng)的化學方程式為：N2O42 NO2 ，
由表可知，6min時反應(yīng)達平衡，c（NO2）=0.120mol/L，

	N2O4		2NO2
濃度變化	0.06mol/L		0.120mol/L

所以平衡時N2O4的轉(zhuǎn)化率為 =60%；
4min時平衡右移，c2＞c3 ， 60s時c（NO2）不再變化，反應(yīng)達到平衡，a=b；
所以答案是：60；＞；=；
2）由表可知，2min時，c（NO2 ）=0.060mol/L，所以

	N2O4		2NO2
濃度變化	0.03mol/L		0.060mol/L

所以2min的四氧化二氮的濃度c1=0.1mol/L﹣0.03mol/L=0.07mol/L；
在0～2min內(nèi)四氧化二氮的平均反應(yīng)速率為v（N2O4）= =0.015mol/（Lmin）；
所以答案是：0.070；0.015；
3）

	N2O4		2NO2
起始（mol/L）	0.100		0
變化（mol/L）	0.060		0.120
平衡（mol/L）	0.040		0.120

平衡常數(shù)k= = =0.36；
所以答案是：0.36；
4）恒溫恒容條件下，且反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量發(fā)生變化，起始向容器中充入的是二氧化氮氣體，要達到相同的平衡狀態(tài)，按化學計量數(shù)轉(zhuǎn)化到N2O4一邊，滿足N2O4的濃度為0.100mol/L，由N2O4（g）2NO2（g）可知，二氧化氮的初始濃度=2×0.100mol/L=0.200mol/L；
所以答案是：0.200．
【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解化學平衡的計算的相關(guān)知識，掌握反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%；產(chǎn)品的產(chǎn)率=實際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%．