一定溫度下,將1molN2O4充入容積固定為2L的密閉容器中,發生反應:N2O42NO2(g)。經2s達到化學...
問題詳情:
一定溫度下,將1molN2O4充入容積固定為2 L的密閉容器中,發生反應:N2O42NO2(g)。經2s達到化學平衡狀態,此時測得容器中c(NO2)=0.2mol/L。
(1)下列說法中,一定能說明該反應達到平衡狀態的是_________(填序號)。
A.正、逆反應均已停止 B. v(NO2)=2v(N2O4)
C.容器中 c(NO2) : c(N2O4)=2∶1 D.混合氣體的密度不變
E.混合氣體的壓強不變 F.混合氣體的顏*不變
(2)0~2 s內反應的平均速率v(NO2)=___________________。
(3)達到平衡時容器中c(N2O4)=______________________。
(4)達到平衡時,N2O4轉化率為______________________。
【回答】
EF 0.1 mol/(L·s) 0.4 mol/L 20%
【解析】
(1)A項,化學平衡是動態平衡,正、逆反應不可能停止,故A錯誤;B項,用不同物質表示的化學反應速率之比=化學計量數之比,故v(NO2)=2v(N2O4)無法判斷平衡狀態,B錯誤;C項,達到化學平衡時各物質的濃度不再發生變化,但具體量的關係與初始量和平衡移動程度有關,故C錯誤;D項,容積為2L,氣體質量不變,故混合氣體的密度始終不變,D錯誤;E項,該反應是氣體分子數增大的反應,壓強是一個不斷變化的量,當混合氣體的壓強不變時,說明反應已達平衡,E正確;F項,NO2紅棕*,N2O4無*,只要不平衡混合氣體的顏*就會改變,混合氣體的顏*不變說明反應已達平衡,F正確。綜上,選EF。
(2)經2s達到化學平衡狀態,此時測得容器中c(NO2)=0.2mol/L,0~2 s內反應的平均速率v(NO2)= 0.2mol/L÷2s= 0.1 mol/(L·s)。
(3)將1molN2O4充入容積固定為2 L的密閉容器中,N2O4的初始濃度為0.5 mol/L,發生反應:N2O42NO2(g),平衡時c(NO2)=0.2mol/L,則達到平衡時容器中c(N2O4)= 0.5 mol/L-0.1mol/L=0.4 mol/L。
(4)達到平衡時,N2O4轉化率為:0.1mol/L÷0.5 mol/L×100%=20%。
知識點:化學反應速率
題型:綜合題
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