Question

4．N₂O₅是一種新型硝化劑，在一定溫度下可發生以下反應：2N₂O₅（g）═4NO₂（g）+O₂（g）△H＞0，T₁溫度時，向密閉容器中通入N₂O₅，部分實驗數據見下表：

時間/s	0	500	100 0	150 0
c（N2O5）/mol•L-1	5.00	3.52	2.50	2.50

下列說法中不正確的是（　　）

• A． 500s內N₂O₅分解速率為2.96×10^-3mol•L^-1•s^-1
• B． T₁溫度下的平衡常數為K₁=125，平衡時N₂O₅的轉化率為50%
• C． 達平衡后其他條件不變，將容器的體積壓縮到原來的1/2，則平衡時c（N₂O₅）＞5.00mol•L^-1
• D． T₁溫度下的平衡常數為K₁，T₂溫度下的平衡常數為K₂，若T₁＞T₂，則K₁＜K₂

Answer 1

分析 A.500s內N₂O₅的濃度變化量為（5-3.52）mol=1.48mol，根據v=$\frac{△c}{△t}$計算v（N₂O₅）；
B．由表中數據可知，T₁溫度下，1000s時反應到達平衡，平衡時c（N₂O₅）=2.5mol/L，則：
                2N₂O₅（g）?4NO₂（g）+O₂（g）
起始濃度（mol/L）：5          0       0
變化濃度（mol/L）：2.5        5       1.25
平衡濃度（mol/L）：2.5        5       1.25
平衡常數K=$\frac{{c}^{4}（N{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}{{c}^{2}（{N}_{2}{O}_{5}）}$，轉化率=$\frac{濃度變化量}{起始濃度}$×100%；
C．其他條件不變時，將容器的體積壓縮到原來的$\frac{1}{2}$，若平衡不移動，此時N₂O₅（g）濃度為5.00mol•L^-1，但增大壓強，平衡逆向移動；
D．正反應為吸熱反應，升高溫度平衡正向移動，平衡常數增大．

解答 解：A.500s內N₂O₅的濃度變化量為（5-3.52）mol/L=1.48mol/L，則v（N₂O₅）=$\frac{1.48mol/L}{500s}$=2.96×10^-3 mol/（L•s），故A正確；
B．由表中數據可知，T₁溫度下，1000s時反應到達平衡，平衡時c（N₂O₅）=2.5mol/L，則：
               2N₂O₅（g）?4NO₂（g）+O₂（g）
起始濃度（mol/L）：5        0        0
變化濃度（mol/L）：2.5      5        1.25
平衡濃度（mol/L）：2.5      5        1.25
平衡常數K=$\frac{{c}^{4}（N{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}{{c}^{2}（{N}_{2}{O}_{5}）}$=$\frac{{5}^{4}×1.25}{2．{5}^{2}}$=125，1 000 s時N₂O₅轉化率=$\frac{2.5mol}{5mol}$×100%=50%，故B正確；
C．其他條件不變時，將容器的體積壓縮到原來的$\frac{1}{2}$，若平衡不移動，此時N₂O₅（g）濃度為5.00mol•L^-1，但增大壓強，平衡逆向移動，則平衡時c（N₂O₅）＞5.00mol•L^-1，故C正確；
D．正反應為吸熱反應，升高溫度平衡正向移動，平衡常數增大，若T₁＞T₂，則K₁＞K₂，故D錯誤，
故選：D．

點評 本題考查化學平衡有關計算、化學平衡影響因素等，難度中等，側重考查學生分析計算能力，注意理解掌握外界條件對平衡移動的影響．