Question

（10分）

如右图，一定温度下，分别往容积均为 5L 的甲（恒压容器）、乙（恒容容器）中加入 0．5mol无色的N₂O₄气体，立即出现红棕色。当反应进行到 2s时，测得乙容器中N₂O₄的浓度为 0．09mol·L^-1。经过 60s，乙容器中的反应达到平衡。（反应过程中两个容器的温度均保持恒定）

（1）容器中气体出现红棕色的原因（用化学方程式表示）是：                  。

（2）前 2s内乙容器中以N₂O₄的浓度变化表示的反应速率为                 。

（3）达到平衡时，甲容器中反应所需的时间              60s（填“大于”、“小于”或“等于”，下同）；容器内N₂O₄的浓度甲              乙；反应过程中吸收的能量甲               乙。

Answer

（10分）（每空2分）

（1）N2O42NO2

（2）0．005mol·L-1·s-1

（3）大于；小于；大于

【解析】

试题分析：（1）四氧化二氮可以分解生成二氧化氮，二氧化氮为红棕色气体，方程式为：N2O42NO2（2）乙容器中原来四氧化二氮的物质的量浓度为0．5/5=0．1mol/L，反应后浓度为0．．09mol/L，说明反应消耗了0．1-0．09=0．01mol/L，所以用四氧化二氮表示速率=0．01/2= 0．005mol·L-1·s-1。（3）甲容器的压强不变，乙容器体积不变，随着反应进行，乙中气体增多，压强变大，所以乙中反应速率快，甲容器中反应速率慢，所需时间长，大于60秒；甲中压强小于乙中压强，平衡正向移动，所以甲中四氧化二氮的浓度小于乙中，甲中吸收的能量大于乙。

考点：化学平衡的建立和移动

【名师点睛】影响化学平衡移动的因素有浓度、温度、压强。

1、浓度，增大反应物浓度，平衡正向移动，减小反应物浓度，平衡逆向移动。

2、温度：升温，平衡向吸热方向移动，降温，平衡向放热方向移动。

3、压强：增大压强，平衡向气体体积减小方向移动；减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动。注意压强的改变必须有气体浓度的改变才可能引起平衡的移动。