0.15:=:2.8:0.1:60%:57.5g/mol:减小:向左移动:
He气是惰性气体,不参与反应,扩大体积后,c(NO2)和c(N2O4)都降低为原来的一半,使QC=
c增大,即此时QC>K,平衡会向左移动
解:(1)由表中数据可知,从反应开始直至20s时,v(N2O4)==0.075mol?L-1?min-1,则v(NO2???=2v(N2O4)=2×0.075mol?L-1?min-1=0.015mol?L-1?min-1,
故答案为:0.15;
(2)反应达到60s时达到化学平衡状态,二氧化氮的物质的量不再变化,所以n3=n4,
2NO2 ?N2O4
初始:0.4mol 0
转化:0.16mol 0.08mol
平衡:0.24mol 0.08mol
则平衡时的浓度分别为:c(N2O4)==0.04mol/L,c(NO2)==0.12mol/L,
k===2.8,
故答案为:=;2.8;
(3)根据反应 2NO2 ?N2O4可知,0.4molNO2与0.2molN2O4相当,若在相同情况下最初向该容器充入的是四氧化二氮气体,要达到上述同样的平衡状态,四氧化二氮的起始浓度是:=0.1mol/L;从放入N2O4到平衡时需要80s,初始加入的N2O4为0.2mol,物质的量浓度为0.1mol/L,二氧化氮浓度为0;终点N2O4的浓度为0.04mol/L,终点二氧化氮浓度为0.12mol/L,图象可取20s,40s,80s等几个点用平滑曲线来连接,该条件下此反应中N2O4和NO2的浓度随时间变化的曲线为:
,
故答案为:0.1mol/L;
;
(4)根据等效平衡,在(3)中条件下达到平衡后四氧化二氮的物质的量为0.08mol,与充入二氧化氮为相同平衡状态,则反应消耗的四氧化二氮的物质的量为0.2mol-0.08mol=0.12mol,同时生成的二氧化氮的物质的量为:0.24mol,所以达到平衡后四氧化二氮的转化率为转化率为:×100%=60%;达到平衡时混合气体的总物质的量为:0.08mol+0.024mol=0.32mol,混合气体的平均摩尔质量为:=57.5g/mol,
故答案为:60%; 57.5 g/mol;
(5)升高温度,气体颜色会变深,说明升高温度平衡向左移动,二氧化氮浓度增大,四氧化二氮浓度减小,化学平衡常数减小,
故答案为:减小.
(6)由于He气是惰性气体,不参与反应,扩大体积后,c(NO2)和c(N2O4)都降低为原来的一半,使QC=c增大,即此时QC>K,平衡会向左移动,
故答案为:向左移动; He气是惰性气体,不参与反应,扩大体积后,c(NO2)和c(N2O4)都降低为原来的一半,使QC=c增大,即此时QC>K,平衡会向左移动.