解题思路:(1)由△c(NO2),根据方程式计算△c(N2O4),20s的四氧化二氮的浓度=起始浓度-△c(N2O4);
(2)根据v=[△c/△t],计算v(N2O4);
(3)达到平衡时混合气体的压强与反应开始时的压强比等于物质的量之比.
(1)开始时,c(NO2)=0.100mol/L,
由表可知,20s时,c(NO2)=0.060mol/L,所以
N2O4⇌2 NO2,
浓度变化:0.03mol/L 0.060mol/L
所以20s的四氧化二氮的浓度c1=0.1mol/L-0.03mol/L=0.07mol/L;
由表可知,40s时,c( N2O4)=0.050mol/L,所以
N2O4⇌2 NO2,
浓度变化:0.050mol/L 0.100mol/L
所以40s的NO2的浓度c2=0.100mol/L;
由表可知,80s时,c(NO2)=0.120mol/L,所以
N2O4⇌2 NO2,
浓度变化:0.060mol/L 0.120mol/L
所以80s的四氧化二氮的浓度a=0.100mol/L-0.060mol/L=0.040mol/L;
故答案为:0.070;0.100;0.040;
(2)由表可知,1L 密闭容器中,60s平衡时,c(NO2)=0.120mol/L,物质的量为:0.060mol/L×1L=0.060mol所以
N2O4⇌2 NO2,
反应开始:0.100mol/L 0
浓度变化:0.03mol/L 0.060mol/L
20s时:0.07mol/L 0.060mol/L
在0s~20s内四氧化二氮的平均反应速率为v(N2O4)=[0.03mol/L/20s]=0.0015mol•(L•s)-1.
故答案为:0.0015mol•(L•s)-1;
(3)由表可知,1L 密闭容器中,N2O4物质的量为:0.100mol/L×1L=0.10mol,60s时,c(NO2)=0.060mol/L,物质的量为:0.120mol/L×1L=0.120mol,所以
N2O4⇌2 NO2,
反应开始:0.100mol 0
浓度变化:0.06mol0.120mol
平衡时:0.04mol0.120mol
达到平衡时混合气体的压强与反应开始时的压强比等于物质的量之比=(0.04+0.120):0.100=8:5,
故答案为:8:5.
点评:
本题考点: 化学平衡建立的过程;化学平衡的计算.
考点点评: 本题考查化学平衡的有关计算、等效平衡等,难度中等,注意基础知识的积累掌握.