Question

在密閉容器中將NO₂加熱到某溫度時，進行如下的反應：2NO₂2NO+O₂，反應5分鐘后達平衡，測得平衡時各組分的濃度分別為：c(NO₂)＝0．06 mol/L，c(NO)＝0．24 mol/L。試求：

（1）NO₂的轉化率為多少？

（2）反應前后的壓強比為多少？

（3）計算該溫度下反應的平衡常數．

（4）在這5分鐘內，用O₂來表示的平均反應速率是多少？

 

Answer 1

【答案】

（1）80%；（2）P_起/P_終=5/7；（3）k=1．92；（4）0．024mol/L·min

【解析】

試題分析：達到平衡時，設反應體積為V，平衡時c(NO₂)＝0．06 mol/L，c(NO)＝0．24 mol/L，故平衡時n(NO₂)=0．06Vmol，n(NO)=0．24Vmol，故反應前后物質的量如下：

         2NO₂              2NO     +     O₂

起始：0．3 Vmol            0mol           0mol

轉化：0．24 Vmol              0．24 Vmol       0．12 V

平衡：0．06V mol          0．24 Vmol       0．12 Vmol

故NO₂的轉化率為0．24 Vmol /0．3 Vmol =80%；反應前后的壓強比為0．3 Vmol +0mol+0mol：0．06V mol+0．24 Vmol+0．12 Vmol=5:7；該溫度下反應的平衡常數為：0．24²×0．12/0．06²=1．92; 在這5分鐘內，用O₂來表示的平均反應速率為：0．12mol/L/5min=0．024mol/L·min

考點：化學平衡