Question

在溫度為373K時，將0.100mol無色的N₂O₄氣體放入1L抽空的密閉容器中，立刻出現紅棕色，直至建立N₂O₄?2NO₂的平衡．如圖是隔一定時間測定到的N₂O₄的濃度（縱坐標為N₂O₄的濃度，橫坐標為時間）
（1）計算在20至40秒時間內，NO₂的平均生成速率為

0.002

mol?L^-1?S^-1．
（2）該反應的化學平衡常數表達式為

K=

c2(NO2)

c(N2O4)

．

Answer 1

分析：（1）由圖象可知，20至40秒時間內N₂O₄的濃度由0.07mol/L減小為0.050mol/L，以此計算其反應速率，再利用反應速率之比等于化學計量數之比計算NO₂的反應速率；
（2）平衡常數為生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比．

解答：解：（1）由圖象可知，20至40秒時間內N₂O₄的濃度由0.07mol/L減小為0.050mol/L，
則其反應速率為

0.07mol/L-0.05mol/L

20s

=0.001mol/（L．s），
由反應速率之比等于化學計量數之比，則NO₂的反應速率為0.001mol/（L．s）×2=0.002mol/（L．s），
故答案為：0.002；
（2）平衡常數為生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比，則K=

c2(NO2)

c(N2O4)

，故答案為：K=

c2(NO2)

c(N2O4)

．

點評：本題考查反應速率的計算及平衡常數，明確圖象中20至40秒時間內N₂O₄的濃度變化是解答的關鍵，題目難度不大．