Question

15．A是由導熱材料制成的密閉容器，B是一耐化學腐蝕且易于傳熱的氣球．關閉K₂，將等量且少量的NO₂通過K₁、K₃分別充入A、B中，反應起始時，A、B的體積相同．（已知：2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H＜0）
（1）一段時間后，反應達到平衡，此時A、B中生成的N₂O₄的速率是v_A＜v_B（填“＞”、“＜”或“=”）；若打開活塞K₂，氣球B將變�。ㄌ睢白兇蟆�、“變小”或“不變”）．
（2）關閉活塞K₂，若在A、B中再充入與初始量相等的NO₂，則達到平衡時，NO₂的轉化率α_A將增大（填“增大”、“減小”或“不變”）；若分別通人等量的氖氣，則達到平衡時，A中NO₂的轉化率將不變，B中NO₂的轉化率將減�。ㄌ睢白兇蟆�、“變小”或“不變”）．
（3）室溫下，若A、B都保持體積不變，將A套上一個絕熱層，B與外界可以進行熱傳遞，則達到平衡時，A中的顏色較深．

Answer 1

分析 （1）容器A為恒溫恒容，容器B為恒溫恒壓，隨反應進行A中壓強降低，故A中壓強小于B中壓強，壓強越大，反應速率越快；
A中壓強小于B中的壓強，若打開活塞K₂，氣球B的壓強減小；
（2）容器A為恒溫恒容，再通入一定量的NO₂，等效為增大壓強到達的平衡，增大壓強平衡向正反應方向移動；
容器A為恒溫恒容，通入氖氣，反應混合物各組分濃度不變，平衡不移動；
容器B為恒溫恒壓，通入氖氣使體系的容積增大，反應混合物的濃度降低，相當于為降低壓強，平衡向逆反應方向移動；
（3）該反應為放熱反應，A套上一個絕熱層，溫度升高，平衡逆向移動，NO₂的濃度增大；

解答 解：（1）容器A為恒溫恒容，容器B為恒溫恒壓，隨反應進行A中壓強降低，故A中壓強小于B中壓強，壓強越大，反應速率越快，故A、B中生成的N₂O₄的速率是V（A）＜V（B），A中壓強小于B中的壓強，若打開活塞K₂，氣球B的壓強減小，則體積變小，
故答案為：＜；變��；
（2）容器A為恒溫恒容，再通入一定量的NO₂，等效為增大壓強到達的平衡，增大壓強平衡向正反應方向移動，NO₂的轉化率α（A）增大；
容器A為恒溫恒容，通入氖氣，反應混合物各組分濃度不變，平衡不移動，A中NO₂的轉化率不變；
容器B為恒溫恒壓，通入氖氣使體系的容積增大，反應混合物的濃度降低，相當于為降低壓強，平衡向逆反應方向移動，B中A中NO₂的轉化率變小，
故答案為：增大；不變；減小；
（3）該反應為放熱反應，A套上一個絕熱層，溫度升高，平衡逆向移動，NO₂的濃度增大，顏色變深，
故答案為：A．

點評 本題考查化學平衡計算、化學平衡影響因素，（2）中注意利用等效思想進行分析解答，難度中等．