Question

【題目】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：2NO2N2O4）

（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）________（填“>”、“<”、“=”）v（B）；若打開活塞K2，氣球B將________（填“增大”、“減小”、“不變”）。

（2）若平衡后在A、B中再充入與初始量相等的NO2，則達到平衡時，A中的NO2轉化率________，B中的NO2轉化率將________（填“增大”、“減小”、“不變”）；若通入等量的Ne氣，則達到平衡時，A中的NO2轉化率________，B中的NO2轉化率將________（填“增大”、“減小”、“不變”）。

（3）室溫下，若A、B都保持體積不變，將A套上—個絕熱層，B與外界可以進行熱傳遞，則達到平衡時，____________中的顏色較深。

（4）若在容器A中充入4．6g的NO2，達到平衡后容器內混合氣體的平均相對分子質量為57．5，則平衡時的N2O4物質的量為_______________。

Answer 1

【答案】（1）＜減小（2）增大不變不變減小（3）A（4）0．02

【解析】

試題分析：（1）A容器相當于恒溫恒容，B容器相當于恒溫恒壓；而2NO2（g）N2O4（g）△H＜0；隨反應的不斷進行，A容器內壓強逐漸變小，B容器內壓強不變易使平衡向正反應方向移動，所以A、B中生成的N2O4的速率是V（A）<V（B）；由于A容器內氣體壓強會不斷減小，而B容器內氣體壓強不變，所以，當打開K2時，氣球B會變小。（2）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，因加入NO2濃度增大平衡將向正反應方向移動，且由于加入NO2使容器內壓強增大，從而使平衡向正反應方向移動，故當達到平衡時，NO2的轉化率α（A）將增大；若通入等量的Ne氣，則達到平衡時，A中NO2的轉化率不變，因為從表面上看，A容器內壓強增大了，但容器內各組成的濃度沒度，平衡不移動，轉化率即也不變；B容器為保持壓強不變，體積必然會增大，導致體系內各組分的濃度降低，平衡會向逆反應方向移動，轉化率將變小。（3）B容器的現象可看成是在A容器的基礎上降溫，平衡將向正反應方向移動，即B容器內NO2氣體的濃度將比A容器內NO2氣體的濃度低，顏色將更淺。（4）4．6g的NO2的物質的量為0．1mol

2NO2（g）N2O4（g）△H＜0

0．10

2xx

0．1-2xx

則

解得x＝0．02