Question

已知NO₂和N₂O₄可以相互轉(zhuǎn)化：2NO₂(g)N₂O₄(g)ΔH＜0。現(xiàn)將一定量NO₂和N₂O₄的混合氣體通入一定體積為2 L的恒溫密閉玻璃容器中，反應(yīng)物濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖。

（1）圖中共有兩條曲線X和Y，其中曲線______________表示NO₂濃度隨時(shí)間的變化；a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)中，表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點(diǎn)是____________________________。

（2）①前10 min內(nèi)用NO₂表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(NO₂)＝______________mol·L^-1·min^-1。

②15 min時(shí)，反應(yīng)2NO₂(g)N₂O₄(g)在b點(diǎn)的平衡常數(shù)K(b)＝______________。

③25 min時(shí)還可以采取的措施是__________________________________________。

④35 min時(shí)，反應(yīng)2NO₂(g)N₂O₄(g)在d點(diǎn)的平衡常數(shù)K(d)________________K(b)（填“＞”“＝”或“＜”）。

（3）①若要達(dá)到使NO₂(g)的百分含量與d點(diǎn)相同的化學(xué)平衡狀態(tài)，在25 min時(shí)還可以采取的措施是____________。

A.加入催化劑                       B.縮小容器體積

C.升高溫度                         D.加入一定量的N₂O₄

②若在35 min時(shí)，保持溫度不變，快速縮小玻璃容器的體積至1 L，氣體的顏色變化過程是____________________________。

Answer 1

（1）X   b和d

（2）①0.04  ②10/9 L·mol^-1  ③加入了0.8 mol NO₂  ④=

（3）①BD    ②先變深后變淺

解析：（1）從曲線變化來看X的濃度變化是Y曲線濃度變化的兩倍,故X曲線為NO₂；b和d兩點(diǎn)濃度不變，故已經(jīng)達(dá)到了平衡。

（2）①v(NO₂)=(0.6 mol·L^-1-0.2  mol·L^-1)÷10 min=0.04 mol·L^-1·min^-1

②K（b）=0.4 mol·L^-1÷(0.6 mol·L^-1)²=10/9 L·mol^-1

④恒溫容器，K不變。

（3）①若要達(dá)到使NO₂(g)的百分含量與d點(diǎn)相同的化學(xué)平衡狀態(tài)必須在原來平衡基礎(chǔ)上右移，故為B、D；②保持溫度不變，快速縮小玻璃容器的體積至1 L NO₂濃度瞬間增大，后平衡右移，故顏色先變深后變淺。