精英家教網(wǎng)氮可形成多種氧化物，如NO、NO2、N2O4等，NO2和N2O4可以相互轉(zhuǎn)化．
（1）對反應(yīng)2NO2（g）?N2O4（g）△H=-57.2kJ?mol-1
①在溫度為T1、T2時，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖所示．T1
 
T2（填“大于”、“小于”或“等于”）；
②A、C兩點氣體的平均相對分子質(zhì)量：A
 
C（填“大于”、“小”或“等于”）
（2）在100℃時，將0.40mol的NO2氣體充入2L的密閉容器中，每隔一定時間就對該容器內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行分析，得到如表數(shù)據(jù)：
時間（s） 0 20 40 60 80
n（NO2）/mol 0.40 n1 0.26 n3 n4
n（N2O4）/mol 0.00 0.05 n2 0.08 0.08
①在上述條件下，從反應(yīng)開始直至20s時，二氧化氮的平均反應(yīng)速率為
 
．
②該條件下平衡常數(shù)K的值為
 
．
③若其他條件不變，下列既能加快正反應(yīng)速率又能提高NO2轉(zhuǎn)化率的措施是
 
A．抽出N2O4   B．降低溫度   C．加壓  D．加入催化劑
④若在相同情況下最初向該容器充入的是N2O4氣體，要達(dá)到上述同樣的平衡狀態(tài)，N2O4的起始的物質(zhì)的量是
 
．
⑤若其它條件不變，只將容器改為帶活塞的恒壓容器，則平衡時N2O4的量
 
0.08mol．（填“大于”、“小于”或“等于”）
分析：（1）①相同壓強(qiáng)下，升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向移動，二氧化氮的體積分?jǐn)?shù)增大；    
②同一溫度下，增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動，氣體的物質(zhì)的量減小，但混合氣體的質(zhì)量不變，據(jù)此判斷；
（2）①先計算四氧化二氮的平均反應(yīng)速率，再根據(jù)同一可逆反應(yīng)中，同一時間段內(nèi)，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計量數(shù)之比計算二氧化氮的平均反應(yīng)速率；
②K=
c2(NO2)
c(N2O4)
；
③增大壓強(qiáng)能加快反應(yīng)速率且平衡向正反應(yīng)方向移動；
④二者互為等效平衡，采用一邊倒的方法判斷四氧化二氮的物質(zhì)的量；
⑤恒壓條件與第一次反應(yīng)相比相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，促進(jìn)平衡向正反應(yīng)方向移動．
解答：解：（1）①相同壓強(qiáng)下，升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向移動，則二氧化氮的體積分?jǐn)?shù)增大，所以T1 小于T2，故答案為：小于；
②同一溫度下，增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動，氣體的物質(zhì)的量減小，但混合氣體的質(zhì)量不變，所以混合氣體的相對分子質(zhì)量增大，即A小于C，故答案為：小于；
（2）①c（N2O4）=
(0.05-0)mol
2L
20s
=0.00125mol/（L．s），同一可逆反應(yīng)中，同一時間段內(nèi)，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計量數(shù)之比，所以二氧化氮的平均反應(yīng)速率為0.0025 mol?L-1?S-1，
故答案為：0.0025 mol?L-1?S-1；
②40s時，二氧化氮減少的物質(zhì)的量為（0.40-0.26）mol=0.14mol，則生成四氧化二氮的物質(zhì)的量=0.07mol，
第60s和第80s反應(yīng)物和生成物物質(zhì)的量不變，則第60s時該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，平衡時n3=0.40mol-2（0.08-0）mol=0.24mol，則平衡時c（NO2）=
0.24mol
2L
=0.12mol/L，c（N2O4）=
0.08mol
2L
=0.04mol/L，則K=
c2(NO2)
c(N2O4)
=
0.04
0.12×0.12
=2.78，故答案為：2.78；   
③A．抽出N2O4導(dǎo)致二氧化氮反應(yīng)速率減小，故錯誤；
B．降低溫度平衡向正反應(yīng)方向移動，但反應(yīng)速率減小，故錯誤；   
C．加壓平衡向正反應(yīng)方向移動，且反應(yīng)速率增大，故正確；
D．加入催化劑只改變反應(yīng)速率但不影響平衡移動，故錯誤；
故選C；
④二者互為等效平衡，采用一邊倒的方法得四氧化二氮的物質(zhì)的量為二氧化氮的一半，是0.20mol，故答案為：0.20mol；
⑤恒壓條件與第一次反應(yīng)相比相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動，則二氧化氮的平衡轉(zhuǎn)化率增大，所以平衡時N2O4的量小于0.08mol，故答案為：大于．
點評：本題考查了化學(xué)平衡的有關(guān)知識，涉及平衡移動影響因素、等效平衡、化學(xué)平衡常數(shù)的有關(guān)計算等知識點，這些知識點都是考試熱點，常常在高考中以大型綜合題出現(xiàn)，難度較大．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

氮可形成多種氧化物，如NO、NO2、N2O4等．
（1）對反應(yīng)N2O4（g）2NO2（g），在溫度為T1、T2時，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖所示．下列說法正確的是
D
D

A．A，C兩點的反應(yīng)速率：A＞C
B．B，C兩點的氣體的平均相對分子質(zhì)量：B＜C
C．A，C兩點氣體的顏色：A深，C淺
D．由狀態(tài)B到狀態(tài)A，可以用加熱的方法
（2）在100℃時，將0.40mol的NO2氣體充入2L抽空的密閉容器中，每隔一定時間就對該容器內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行分析，得到如下表數(shù)據(jù)：
時間（s） 0 20 40 60 80
n（NO2）/mol 0.40 n1 0.26 n3 n4
n（N2O4）/mol 0.00 0.05 n2 0.08 0.08
①在上述條件下，從反應(yīng)開始直至20s時，二氧化氮的平均反應(yīng)速率為
0.0025
0.0025
mol?（L?s）-1．
②n3
=
=
n4（填“＞”、“＜”或“=”），該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的值為
2.8
2.8
，升高溫度后，反應(yīng)2NO2N2O4的平衡常數(shù)K將
減小
減小
（填“增大”、“減小”或“不變”）．
③若在相同情況下最初向該容器充入的是N2O4氣體，要達(dá)到上述同樣的平衡狀態(tài)，N2O4的起始濃度是
0.10
0.10
mol?L-1．
④計算③中條件下達(dá)到平衡后混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為多少．（結(jié)果保留小數(shù)點后一位）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

氮可形成多種氧化物，如NO、NO2、N2O4等，NO2和N2O4可以相互轉(zhuǎn)化．
（1）對反應(yīng)N2O4（g）?2NO2（g）△H＞0，在溫度為T1、T2時，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖所示．T1
＜
＜
T2（填“＞”、“＜”或“=”）；A、C兩點的速率vA
＜
＜
vC（同上）．
（2）在100℃時，將0.400mol的NO2氣體充入2L抽空的密閉容器中，每隔一定時間就對該容器內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行分析，得到如下表數(shù)據(jù)：
時間（s） 0 20 40 60 80
n（NO2）/mol 0.40 n1 0.26 n3 n4
n（N2O4）/mol 0.00 0.05 n2 0.08 0.08
①在上述條件下，從反應(yīng)開始直至20s時，二氧化氮的平均反應(yīng)速率為
0.0025mol?L-1?s-1
0.0025mol?L-1?s-1
．
②100℃時，反應(yīng)2NO2（g）?N2O4（g）的平衡常數(shù)K的值為
2.78
2.78
．
③若在相同情況下最初向該容器充入的是N2O4氣體，要達(dá)到上述同樣的平衡狀態(tài)，N2O4的起始濃度是
0.10
0.10
mol/L．
④計算③中條件下達(dá)到平衡后混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為
57.5
57.5
．（結(jié)果保留小數(shù)點后一位）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

氮可形成多種氧化物，如NO、NO2、N2O4等。已知NO2和N2O4的結(jié)構(gòu)式分別是和。實驗測得N－N鍵鍵能167kJ·mol－1，NO2中氮氧鍵的平均鍵能466 kJ·mol－1，N2O4中氮氧鍵的平均鍵能為438.5 kJ·mol－1。

（1）寫出N2O4轉(zhuǎn)化為NO2的熱化學(xué)方程式_________________________

（2）對反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)，在溫度為T1、T2時，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖所示。下列說法正確的是　　　　　　

A．A、C兩點的反應(yīng)速率：A＞C

B．B、C兩點的氣體的平均相對分子質(zhì)量：B＜C

C．A、C兩點氣體的顏色：A深，C淺

D．由狀態(tài)B到狀態(tài)A，可以用加熱的方法

（3）在100℃時，將0.400mol的NO2氣體充入2 L抽空的密閉容器中，每隔一定時間就對該容器內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行分析，得到如下表數(shù)據(jù)：

時間（s）

0

20

40

60

80

n(NO2)/mol

0.40

n1

0.26

n3

n4

n(N2O4)/mol

0.00

0.05

n2

0.08

0.08

①在上述條件下，從反應(yīng)開始直至20 s時，二氧化氮的平均反應(yīng)速率為_____mol·(L·s)-1。

②n3  　　  n4（填“>”、“<”或“=”），該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的值為              ，升高溫度后，反應(yīng)2NO2N2O4的平衡常數(shù)K將        （填“增大”、“減小”或“不變”）。

③若在相同情況下最初向該容器充入的是N2O4氣體，要達(dá)到上述同樣的平衡狀態(tài)，N2O4的起始濃度是_____________mol·L－1。

④計算③中條件下達(dá)到平衡后混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為____________。（結(jié)果保留小數(shù)點后一位）

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科目：高中化學(xué) 來源：2011屆遼寧省東北育才學(xué)校高三第六次模擬考試（理綜）化學(xué)部分 題型：填空題

氮可形成多種氧化物，如NO、NO2、N2O4等。已知NO2和N2O4的結(jié)構(gòu)式分別是和。實驗測得N－N鍵鍵能167kJ·mol－1，NO2中氮氧鍵的平均鍵能466 kJ·mol－1，N2O4中氮氧鍵的平均鍵能為438.5 kJ·mol－1。
（1）寫出N2O4轉(zhuǎn)化為NO2的熱化學(xué)方程式_________________________
（2）對反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)，在溫度為T1、T2時，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖所示。下列說法正確的是　　　　　　

A．A、C兩點的反應(yīng)速率：A＞C
B．B、C兩點的氣體的平均相對分子質(zhì)量：B＜C
C．A、C兩點氣體的顏色：A深，C淺
D．由狀態(tài)B到狀態(tài)A，可以用加熱的方法
（3）在100℃時，將0.400mol的NO2氣體充入2 L抽空的密閉容器中，每隔一定時間就對該容器內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行分析，得到如下表數(shù)據(jù)：

時間（s）
0
20
40
60
80
n(NO2)/mol
0.40
n1
0.26
n3
n4
n(N2O4)/mol
0.00
0.05
n2
0.08
0.08
①在上述條件下，從反應(yīng)開始直至20 s時，二氧化氮的平均反應(yīng)速率為_____mol·(L·s)-1。
②n3 　　 n4（填“>”、“<”或“=”），該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的值為             ，升高溫度后，反應(yīng)2NO2N2O4的平衡常數(shù)K將       （填“增大”、“減小”或“不變”）。
③若在相同情況下最初向該容器充入的是N2O4氣體，要達(dá)到上述同樣的平衡狀態(tài)，N2O4的起始濃度是_____________mol·L－1。
④計算③中條件下達(dá)到平衡后混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為____________。（結(jié)果保留小數(shù)點后一位）

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