在100℃时，把0.5molN2O4气体通入体积为5L（恒容）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0.02mol•L-1．在60s时，体系已达到平衡，此时容器内压强为反应前的1.6倍．

Question

在100℃时，把0.5molN₂O₄气体通入体积为5L（恒容）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0.02mol•L^-1．在60s时，体系已达到平衡，此时容器内压强为反应前的1.6倍．下列说法不正确的是（　　）

A．平衡时，体系内含NO₂为0.04mol•L^-1
B．平衡时，N₂O₄的转化率为60%
C．前2s，N₂O₄的平均反应速率为0.005mol•L^-1•s^-1
D．在2s时，体系内压强为反应前的1.1倍

Answer 1

A．设转化的N₂O₄的物质的量为x，则平衡时N₂O₄的物质的量为0.5mol-x，NO₂的物质的量为2x，由平衡时容器内压强为开始时的1.6倍，则有：(0.5mol−x+2x)/(0.5mol)=1.6，
解得x=0.3mol，则平衡时NO₂的物质的量为2x=0.6mol，二氧化氮的浓度为：(0.6mol)/(5L)=0.12mol/L，故A错误；
B．根据A的计算，N₂O₄的转化率为：(0.3mol)/(0.5mol)×100%=60%，故B正确；
C．2秒时，NO₂的浓度为0.02摩/升，则转化的N₂O₄的浓度为0.01mol/L，则前2秒，以N₂O₄的浓度变化表示的平均反应速度为(0.01mol/L)/(2s)=0.005mol/L．s，故C正确；
D．由N₂O₄═2NO₂，2秒时NO₂的物质的量为0.1mol，N₂O₄的物质的量为：0.5mol-0.01mol/L×5L=0.45mol，由反应前后的物质的量之比等于压强之比，则在2秒时体系内的压强为开始时的(0.1mol+0.45mol)/(0.5mol)=1.1倍，故D正确；
故选A．