在100℃时，将0.200mol的四氧化二氮气体充入2L真空的密闭容器中，每隔一定时间对该容器内的物质进行分析，得到如下
在100℃时，将0.200mol的四氧化二氮气体充入2L真空的密闭容器中，每隔一定时间对该容器内的物质进行分析，得到如下表格：
试填空：
（1）该反应的化学方程式为______，达到平衡时四氧化二氮的转化率为______%．
（2）20s时四氧化二氮的浓度c1=______mol•L-1，在0～20s时间段内，四氧化二氮的平均反应速率为______mol⋅L-1⋅s-1．
（3）若在相同情况下最初向容器中充入的是二氧化氮气体，要达到上述同样的平衡状态，二氧化氮的初始浓度为______mol•L-1．
| 时间 | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
| c（N2O4） | 0.100 | c1 | 0.050 | c3 | a | b |
| c（NO2） | 0.000 | 0.060 | c2 | 0.120 | 0.120 | 0.120 |
（1）该反应的化学方程式为______，达到平衡时四氧化二氮的转化率为______%．
（2）20s时四氧化二氮的浓度c1=______mol•L-1，在0～20s时间段内，四氧化二氮的平均反应速率为______mol⋅L-1⋅s-1．
（3）若在相同情况下最初向容器中充入的是二氧化氮气体，要达到上述同样的平衡状态，二氧化氮的初始浓度为______mol•L-1．
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解题思路：（1）由表可知，60s时反应达平衡，根据方程式计算△c（N2O4），根据转化率计算平衡时N2O4的转化率；60s后反应达平衡，反应混合物各组分的浓度不变．
（2）由△c（NO2），根据方程式计算△c（N2O4），20s的四氧化二氮的浓度=起始浓度-△c（N2O4）；根据v=[△c/△t]计算v（N2O4）．
（3）恒温恒容条件下，且反应前后气体的物质的量发生变化，起始向容器中充入的是二氧化氮气体，要达到相同的平衡状态，按化学计量数转化到N2O4一边，满足N2O4的浓度为0.1mol/L．
（2）由△c（NO2），根据方程式计算△c（N2O4），20s的四氧化二氮的浓度=起始浓度-△c（N2O4）；根据v=[△c/△t]计算v（N2O4）．
（3）恒温恒容条件下，且反应前后气体的物质的量发生变化，起始向容器中充入的是二氧化氮气体，要达到相同的平衡状态，按化学计量数转化到N2O4一边，满足N2O4的浓度为0.1mol/L．
（1）图标数据分析可知反应的化学方程式为：N2O4⇌2 NO2，
由表可知，60s时反应达平衡，c（NO2）=0.120mol/L，
N2O4⇌2 NO2，
浓度变化：0.06mol/L 0.120mol/L
所以平衡时N2O4的转化率为[0.06mol/L/0.1mol/L]×100%=60%；
故答案为：N2O4⇌2 NO2，60；
（2）由表可知，20s时，c（NO2 ）=0.060mol/L，所以
N2O4⇌2 NO2，
浓度变化：0.03mol/L 0.060mol/L
所以20s的四氧化二氮的浓度c1=0.1mol/L-0.03mol/L=0.07mol/L；
在0s～20s内四氧化二氮的平均反应速率为v（N2O4）=[0.03mol/L/20s]=0.0015mol•（L•s）-1．
故答案为：0.07mol/L；0.0015mol•（L•s）-1．
（3）恒温恒容条件下，且反应前后气体的物质的量发生变化，起始向容器中充入的是二氧化氮气体，要达到相同的平衡状态，按化学计量数转化到N2O4一边，满足N2O4的浓度为0.1mol/L，由N2O4（g）⇌2 NO2（g）可知，二氧化氮的初始浓度=2×0.1mol/L=0.2mol/L，
故答案为：0.2mol/L．
点评：
本题考点： 化学平衡的计算．
考点点评： 本题考查化学反应速率、化学平衡常数、化学平衡的有关计算、等效平衡等，难度中等，注意基础知识的积累掌握．
1年前
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