在372K时，把0.5molN2O4通入体积为5L的真空密闭容器中，立即出现红棕色。反应进行到2s时，NO2的浓度为 0.02mol·L－1。在60s时，体系已

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在372K时，把0.5molN₂O₄通入体积为5L的真空密闭容器中，立即出现红棕色。反应进行到2s时，NO₂的浓度为 0.02mol·L^－1。在60s时，体系已达平衡，此时容器内压强为开始时的1.6倍。下列说法正确的是（  ）

A．前2s以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.01mol·L－1·s－1

B．在2s时体系内压强为开始时的1.1倍

C．在平衡时体系内含有N2O40.25mol

D．平衡时，N2O4的转化率为40%

答案

B

解析

N₂O₄和NO₂存在如下转化关系N₂O₄2NO₂，前2s时
N₂O₄　　2NO₂
起始（mol）   0.5              0
反应（mol）   0.05         0.02×5
2s时（mol）   0.5－0.05   0.02×5
v（N₂O₄）＝＝0.005mol·L^－1·s^－1
气体总的物质的量为0.5mol－0.05mol＋0.02mol·L^－1×5L＝0.55mol。
2s时与开始的压强之比为p（2s）∶p（始）＝0.55∶0.5＝1.1∶1。
60s达到平衡时，设参加反应的N₂O₄的物质的量为x。则有
　N₂O₄2NO₂
起始（mol）   0.5        0
反应（mol）   x        2x
平衡（mol）   0.5－x   2x
平衡时，气体总的物质的量为0.5mol－x＋2x＝0.5mol＋x，所以有＝1.6，解得x＝0.3mol。
平衡体系中含0.2molN₂O₄，N₂O₄的转化率为×100%＝60%。