Question

在一體積為1L的容器中，通入一定量的N₂O₄，在100℃時發生如下反應，N₂O₄ 

2NO₂-Q（Q＞0），其N₂O₄ 和NO₂ 濃度變化如圖如示．
（1）上述反應的平衡常數表達式為______，升高溫度K值______（填“增大”、“減小”或“不變”）]
（2）在0-60s這段時間內，四氧化二氮的平均反應速率為______mol/L．s
（3）120℃時，在相同的容器中發生上述反應，容器內各物質的物質的量變化如圖



①該溫度時，反應處于平衡狀態的時間是______，C₁的數值______0.04（填“大于”、“小于”或“等于”）．
②反應在60-80s間平衡向逆反應方向移動，可能的原因是______
（A） 使用催化劑    （B） 減少N₂O₄的濃度
（3）減小體系壓強   （D） 增加NO₂的濃度．

Answer 1

（1））化學平衡常數指生成物濃度的化學計量數次冪的乘積除以各反應物濃度的化學計量數次冪的乘積所得的比值，所以，該反應平衡常數k=

[c(NO2)]2

c(N2O4)

；
該反應正反應為吸熱反應，升高溫度平衡向吸熱方向移動，即向正反應移動，所以平衡常數k值增大．
故答案為：

[c(NO2)]2

c(N2O4)

；增大；
（2）由圖可知，在0-60s這段時間內，四氧化二氮的濃度變化量為（0.1mol/L-0.04mol/L）=0.06mol/L，
60s內，四氧化二氮的平均反應速率v（N₂O₄）=

0.06mol/L

60s

=0.001mol/（L?s）．
故答案為：0.001mol/（L?s）；
（3）①由表知，40s、60s時N₂O₄的濃度不變、NO₂的濃度不變，說明從40s～60s處于平衡狀態；
兩個溫度下，開始四氧化二氮的濃度都為0.1mol/L，由（1）中圖可知，100℃時反應到達平衡，四氧化二氮的濃度為0.04mol/L，該反應為吸熱反應，升高溫度，平衡向吸熱反應方向移動，即向正反應移動，四氧化二氮的濃度減小，即C₁小于0.04mol/L，故答案為：40s～60s；小于；
②反應在60-80s間平衡向逆反應方向移動，
（A） 使用催化劑，不影響平衡移動，故A錯誤；
（B） 減少N₂O₄的濃度，平衡向逆反應移動，結合由（1）中圖可知，平衡時四氧化二氮的濃度應小于0.04mol/L，比C₁還要小，故B錯誤；
（C）減小體系壓強 平衡向體積增大方向移動，即向正反應移動，故C錯誤；
（D）增加NO₂的濃度，平衡向逆反應進行，四氧化二氮的濃度增大，故D正確；
故答案為：D．