一定温度下,将1molN2O4充入容积固定为2L的密闭容器中,发生反应:N2O42NO2(g)。经2s达到化学...
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一定温度下,将1molN2O4充入容积固定为2 L的密闭容器中,发生反应:N2O42NO2(g)。经2s达到化学平衡状态,此时测得容器中c(NO2)=0.2mol/L。
(1)下列说法中,一定能说明该反应达到平衡状态的是_________(填序号)。
A.正、逆反应均已停止 B. v(NO2)=2v(N2O4)
C.容器中 c(NO2) : c(N2O4)=2∶1 D.混合气体的密度不变
E.混合气体的压强不变 F.混合气体的颜*不变
(2)0~2 s内反应的平均速率v(NO2)=___________________。
(3)达到平衡时容器中c(N2O4)=______________________。
(4)达到平衡时,N2O4转化率为______________________。
【回答】
EF 0.1 mol/(L·s) 0.4 mol/L 20%
【解析】
(1)A项,化学平衡是动态平衡,正、逆反应不可能停止,故A错误;B项,用不同物质表示的化学反应速率之比=化学计量数之比,故v(NO2)=2v(N2O4)无法判断平衡状态,B错误;C项,达到化学平衡时各物质的浓度不再发生变化,但具体量的关系与初始量和平衡移动程度有关,故C错误;D项,容积为2L,气体质量不变,故混合气体的密度始终不变,D错误;E项,该反应是气体分子数增大的反应,压强是一个不断变化的量,当混合气体的压强不变时,说明反应已达平衡,E正确;F项,NO2红棕*,N2O4无*,只要不平衡混合气体的颜*就会改变,混合气体的颜*不变说明反应已达平衡,F正确。综上,选EF。
(2)经2s达到化学平衡状态,此时测得容器中c(NO2)=0.2mol/L,0~2 s内反应的平均速率v(NO2)= 0.2mol/L÷2s= 0.1 mol/(L·s)。
(3)将1molN2O4充入容积固定为2 L的密闭容器中,N2O4的初始浓度为0.5 mol/L,发生反应:N2O42NO2(g),平衡时c(NO2)=0.2mol/L,则达到平衡时容器中c(N2O4)= 0.5 mol/L-0.1mol/L=0.4 mol/L。
(4)达到平衡时,N2O4转化率为:0.1mol/L÷0.5 mol/L×100%=20%。
知识点:化学反应速率
题型:综合题
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