在80℃时，0.40mol的N2O4气体充入 2L已经抽空的固定容积的密闭容器中，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：　　　时间（s）n（mol）

题型：不详难度：来源：

在80℃时，0.40mol的N₂O₄气体充入 2L已经抽空的固定容积的密闭容器中，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：

时间（s） n（mol）	0	20	40	60	80	100
n（N2O­4）	0.40	a	0.20	c	d	e
n（NO2）	0.00	0.24	b	0.52	0.60	0.60

 
（1）计算20s—40s内用N₂O₄表示的平均反应速率为　　 　　　　　　　　　　　　。
（2）计算在 80℃时该反应的平衡常数K　　 　　　　　　　　　　　　　　。
（3）能判断该反应是否已达化学平衡状态的依据是________________。
a．容器中压强不变    
b．混合气体中c(N₂O₄)不变
c．v_正(NO₂)＝v_逆(N₂O₄) 
d．混合气体密度不变  
e．混合气体的平均摩尔质量不变  
f．c(N₂O₄)= c(NO₂)
（4）反应进行至100s后将反应混合物的温度降低，混合气体的颜色　 　　　　　　　　　　　　（填“变浅”、“变深”或“不变”）。
（5）要增大该反应的K值，可采取的措施有（填序号）　　　　　　，若要重新达到平衡时，使[NO₂]/[N₂O₄]值变小，可采取的措施有（填序号）　　　　　　　　　　　　　　。
A．增大N₂O₄的起始浓度　　　　B．向混合气体中通入NO₂
C．使用高效催化剂　　　　　  D．升高温度
（6）如右图是 80℃时容器中N₂O₄物质的量的变化曲线，请在该图中补画出该反应在 60℃时N₂O₄物质的量的变化曲线。

答案

（1）0.0020mol·L^－1·s^－1(或0.12mol·L^－1·min^－1)（有效数字为2位，有误的扣1分）
（2）1.8mol·L^－1
abe
（4）变浅　
（5）D、A B
（6）

解析

本题考查可逆反应的平衡条件
⑴当时，已生成的的，由反应的化学方程式知此时当有发生的反应；当时，剩余的为，则的变化量为，这内发生反应的平均速率为.
⑵由反应的化学方程式知，当时，的变化量为，则生成的为，即；同理可得
由表中数据可知，当后，反应达到平衡，此时，所以平衡常数为
⑶由反应的化学方程式知，反应的前后体积有变化，容器中压强不变时可确定反应达到的平衡状态，故正确；
混合气体中c(N₂O₄)不变，表明分解为的速度与合成为的速度相同，即下正逆反应的相等，故反应达到的平衡状态，所以正确；
由于，所以v_正(NO₂)＝v_逆(N₂O₄)时表明正反应的速度大于逆反应的速度，反应没有达到平衡，故错；
由于反应在密闭容器中进行，所以混合气体的密度始终保持不变，故错；
混合气体的平均摩尔质量不变，表明混合气体的物质的量保持不变，正逆反应的速度相等相等，反应达到的平衡状态，故正确；
当c(N₂O₄)= c(NO₂)时，仅能说明的转化率为，不能说明反应达到的平衡状态，故错.
⑷转化为的反应是吸热反应，因而温度降低，的转化率降低，的浓度变小，故颜色变浅；
⑸化学平衡常数只与温度有关，温度一定，则为定值，因而均不正确，
升高系统温度，有利于正反应进行，平衡向生成的方向移动，变小，变大，因而变大
故正确答案为D
⑹转化为的反应是吸热反应，温度越低，越不利于的转化，因而平衡时的浓度越高，同时达到平衡的时间也越长.
故有如下之图：