Question

14．N₂O₅是一種新型硝化劑，在一定溫度下可發(fā)生下列反應(yīng)：2N₂O₅（g）?4NO₂（g）+O₂（g）△H＞0；一定溫度下，向10L恒容密閉容器中通入N₂O₅，的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：下列說(shuō)法不正確的是（　　）

t/s	0	500	1000	1500
c（N2O5）/mol	5.00	3.5	2.50	2.50

• A． 500 s內(nèi)N₂O₅分解速率為3×10^-4mol•（L•s）^-1
• B． 反應(yīng)達(dá)平衡后，往容器中加入5molN₂O₅氣體，平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)的熱效應(yīng)變大
• C． 相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入5molNO₂和1.25molO₂，達(dá)到平衡時(shí)，NO₂的轉(zhuǎn)化率小于50%
• D． 達(dá)到平衡后，相同條件下往容器中充入2.5molN₂O₅和1.25molO₂，此時(shí)平衡將向右移動(dòng)

Answer 1

分析 A．依據(jù)圖標(biāo)數(shù)據(jù)分析計(jì)算500s內(nèi)N₂O₅（g）消耗的濃度計(jì)算分解率；
B．往容器中加入5molN₂O₅氣體，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)；
C．起始時(shí)向容器中充入5molNO₂和1.25molO₂，完全轉(zhuǎn)化到左邊相當(dāng)于充入2.5molN₂O₅（g），即為原來(lái)的一半，據(jù)此分析；
D．根據(jù)濃度積與平衡常數(shù)之間的關(guān)系判斷．

解答 解：A．依據(jù)圖標(biāo)數(shù)據(jù)分析計(jì)算500s內(nèi)N₂O₅（g）消耗的濃度=5.00mol/L-3.5mol/L=1.5mol/L，分解速率=$\frac{1.5mol/L}{500s}$=3×10^-3 mol/（L•s），故A正確；
B．往容器中加入5molN₂O₅氣體，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，但是反應(yīng)的熱效應(yīng)變大，故B錯(cuò)誤；
C．起始時(shí)向容器中充入5molNO₂和1.25molO₂，完全轉(zhuǎn)化到左邊相當(dāng)于充入2.5molN₂O₅（g），即為原來(lái)的一半，則與原來(lái)相比相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，所以NO₂的轉(zhuǎn)化率小于50%，故C正確；
D．由表中數(shù)據(jù)可知，1000s時(shí)反應(yīng)到達(dá)平衡，平衡時(shí)c（N₂O₅）=0.25mol/L，c（NO₂）=0.5mol/L，c（O₂）=0.125mol/L，平衡常數(shù)K=$\frac{[O{\;}_{2}]•[NO{\;}_{2}]{\;}^{4}}{[N{\;}_{2}O{\;}_{5}]{\;}^{2}}$=$\frac{0.125×0.5{\;}^{4}}{0.25{\;}^{2}}$=0.125，則達(dá)到平衡后，相同條件下往容器中充入2.5molN₂O₅和1.25molO₂，則濃度積Qc=$\frac{[O{\;}_{2}]•[NO{\;}_{2}]{\;}^{4}}{[N{\;}_{2}O{\;}_{5}]{\;}^{2}}$=$\frac{0.25×0.5{\;}^{4}}{0.5{\;}^{2}}$=0.0625＜K，所以平衡將向右移動(dòng)，故D正確；
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡反應(yīng)速率的計(jì)算、化學(xué)平衡有關(guān)計(jì)算、化學(xué)平衡影響因素、平衡常數(shù)等，難度中等．