80℃时,1L密闭容器中充入0.20molN2O4,发生反应N2O42NO2△H=+QkJ·mol﹣1(Q>0...
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80℃时,1L 密闭容器中充入0.20 mol N2O4,发生反应N2O42NO2 △H = + Q kJ·mol﹣1(Q>0),获得如下数据:
时间/s | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
c(NO2)/mol·L﹣1 | 0.00 | 0.12 | 0.20 | 0.26 | 0.30 | 0.30 |
下列判断正确的是
A.升高温度该反应的平衡常数K减小
B.20~40s 内,v(N2O4)= 0.004 mol·L-1·s-1
C.100s时再通入0.40 mol N2O4,达新平衡时N2O4的转化率增大
D.反应达平衡时,吸收的热量为0.15Q kJ
【回答】
D
【分析】
A.正反应为吸热反应,升高温度平衡正向移动,平衡常数增大; B.根据计算v(NO2),再利用速率之比等于其化学计量数之比计算v(N2O4); C. 100 s 时再通入0.40 mol N2O4,等效为在原平衡的基础上增大压强,与原平衡相比,平衡逆向移动;
D. 80s时到达平衡,生成二氧化氮为0.3 mol/L×1 L=0.3 mol,结合热化学方程式计算吸收的热量。
【详解】
A. 该反应为吸热反应,温度升高,平衡向吸热的方向移动,即正反应方向移动,平衡常数K增大,A项错误;
B. 20∼40s内,,则,B项错误;
C. 100 s时再通入0.40 mol N2O4,相当于增大压强,平衡逆向移动,N2O4的转化率减小,C项错误;
D. 浓度不变时,说明反应已达平衡,反应达平衡时,生成NO2的物质的量为0.3 mol/L×1 L=0.3 mol,由热化学方程式可知生成2 molNO2吸收热量Q kJ,所以生成0.3 molNO2吸收热量0.15Q kJ,D项正确;
*选D。
【点睛】
本题易错点为C选项,在有气体参加或生成的反应平衡体系中,要注意反应物若为一种,且为气体,增大反应物浓度,可等效为增大压强;若为两种反应物,增大某一反应物浓度,考虑浓度对平衡的影响,同等程度地增大反应物浓度的话,也考虑增大压强对化学平衡的影响,值得注意的是,此时不能用浓度的外界影响条件来分析平衡的移动。
知识点:化学反应中的能量变化
题型:选择题
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