Question

【題目】在100℃時，將0.40mol二氧化氮氣體充入2L密閉容器中，每隔一段時間對該容器內的得到數據如下

時間(s)	0	20	40	60	80
n(NO2)/mol	0.40	n1	0.26	n3	n4
n(N2O4)/mol	0.00	0.05	n2	0.08	0.08

下列說法中正確的是

A．反應開始20s內以二氧化氮表示的平均反應速率為0.00125mol·L－1·s－

B．80s時混合氣體的顏色與60s時相同，比40s時的顏色深

C．80s時向容器中加入0.32mol氦氣，同時將容器擴大為4L，則平衡將不移動

D．若起始投料為0.20molN2O4，相同條件下達平衡，則各組分含量與原平衡體系對應相等

Answer 1

【答案】D

【解析】

試題分析：由表中數據，60s、80s是四氧化二氮的物質的量相等，則60s時到達平衡，由N元素守恒可知，n1=0.3，n2=0.07，n3=n4=0.24。A．v(NO2)==0.0025mol/(Ls)，故A錯誤；B、60s、80s時四氧化二氮的物質的量相等，則60s時到達平衡，由N元素守恒可知，n1=0.3，n2=0.07，n3=n4=0.24，2NO2N2O4，平衡狀態NO2濃度為=0.12mol/L，N2O4平衡濃度==0.04mol/L，平衡常數K==2.78，0.30molNO2和0.10molN2O4，依據濃度商Q==2.2＜K=2.78，v正＞v逆，故B錯誤；C．體積擴大反應混合物的濃度降低，平衡向氣體體積增大的方向移動，即向生成二氧化氮的方向移動，故C錯誤；D．相同條件下，起始投料為0.20molNO2達到平衡與開始投入0.40molNO2到達的平衡狀態相比，恒容容器中達到平衡，NO2的體積分數減小，故D正確，故選D。