题目
在372K时,把0.5 mol N2O4通入体积为5 L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 0.02 mol·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0.01 mol·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N2O4 0.25 mol D. 平衡时,N2O4的转化率为40%
答案:【答案】B 【解析】N2O4 和NO2 存在如下转化关系N2O4 2NO2,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 )=0.05/(2×5)=0.005 mol·L-1·s-1 气体总的物质的量为0.5 mol-0.05 mol+0.02 mol·L-1×5 L=0.55 mol。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 N2O4 2NO2 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0.5 mol-x+2x=0.5 mol+x,所以有(0.5+x)/0.5=1.6,解得x=0.3 mol。平衡体系中含0.2 mol N2O4,N2O4 的转化率为.3/0.5×100%=60%;选B。