Question

【題目】T ℃時(shí)，在容積為0.5 L的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(s)　ΔH<0(m、n、p、q為最簡(jiǎn)整數(shù)比)。A、B、C、D的物質(zhì)的量變化如圖所示。

(1)前3 min，v(C)＝______________。

(2)在該溫度下K= ___________（填數(shù)值）

(3)反應(yīng)達(dá)到平衡后，下列措施對(duì)A的轉(zhuǎn)化率無(wú)影響的是________(填選項(xiàng)字母)。

A．保持體積不變，再通入2 mol A和1 mol B B．移走一部分D C．把容器的體積縮小一倍 D．升高溫度

(4)T ℃時(shí)，容積為1 L的密閉容器中，起始時(shí)充入0.2molA、0.4molB、0.3molC、0.5molD，此時(shí)v(正)_____v(逆) (填“>”“<”或“＝”) 。判斷的依據(jù)是________。

Answer 1

【答案】0.4 mol·L－1·min－1 27/16 BC ＝ 濃度商與平衡常數(shù)相等或Qc=K

【解析】

根據(jù)反應(yīng)圖象可知，反應(yīng)物為A、B，生成物為C、D，前3min，A、B、C、D的物質(zhì)的量的變化量分別為0.4mol、0.2mol、0.6mol、0.2mol，根據(jù)反應(yīng)中物質(zhì)的量的變化量與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比知，m＝2、n＝1、p＝3、q＝1，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(s)，反應(yīng)是氣體體積不變的放熱反應(yīng)。

（1）根據(jù)平均反應(yīng)速率v(C)=△c/△t來(lái)計(jì)算；

（2）平衡常數(shù)為產(chǎn)物濃度系數(shù)次冪的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次冪的乘積的比值；

（3）根據(jù)影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素來(lái)回答判斷；

（4）根據(jù)濃度熵和平衡常數(shù)之間的關(guān)系判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向。

（1）前3min，v(C)=△c/△t=(0.6mol/0.5L)÷3min=0.4molL-1min-1，故答案為：0.4molL-1min-1。

（2）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)知道，A、B、C、D四種物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化量之比是0.4：0.2：0.6：0.2=2：1：3：1，等于方程式的系數(shù)之比，方程式表示為：2A(g)+B(g)3C(g)+D(s)，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，平衡常數(shù)K=c3(C)/c2(A)c(B)=(1.2molL-1)3÷[(0.8molL-1)2(1.6molL-1)]=27/16，故答案為：27/16。

（3）反應(yīng)2A（g）+B（g）3C（g）+D（s），達(dá)到平衡后，

A.保持體積不變，通入2molA和1molB，會(huì)使得A的轉(zhuǎn)化率減小，故A錯(cuò)誤；

B.D是固體，移走一部分D，平衡不移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率不變，故B正確；

C.把容器的體積縮小一倍，即加壓，平衡不移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率不變，故C正確；

D.升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率減小，故D錯(cuò)誤。

故答案為：BC。

（4）T℃時(shí)，容積為1L的密閉容器中，起始充入0.2molA、0.4molB、0.3molC、0.5molD，此時(shí)Qc= c3(C)/c2(A)c(B)=(0.6molL-1)3÷[(0.4molL-1)2(0.8molL-1)]=27/16=K，仍然是平衡狀態(tài)，此時(shí)正逆反應(yīng)速率相等，故答案為：=，濃度商與平衡常數(shù)相等或Qc=K。