Question

在一恒容密閉容器中發(fā)生某化學反應2A（g）?B（g）+C（g），在三種不同條件下進行，其中實驗Ⅰ、Ⅱ都在800℃，實驗Ⅲ在850℃，B、C的初始濃度都為0，反應物A的濃度（mol?L^-1）隨時間（min）的變化如圖所示：

試回答下列問題：
（1）在800℃時該反應的化學平衡常數(shù)K=

 

．
（2）在實驗Ⅰ中，反應在20min至40min內A的化學反應速率為

 

．
（3）實驗Ⅱ和實驗Ⅰ相比，可能隱含的反應條件是

 

．
（4）根據(jù)實驗Ⅲ和實驗Ⅰ的比較，可推測該反應降低溫度，平衡向

 

（填“正”或“逆”）反應方向移動，該正反應是

 

（填“放熱”或“吸熱”）反應．
（5）與實驗Ⅰ相比，若實驗Ⅰ中的A的初始濃度改為0.8mol?L^-1，其他條件不變，則達到平衡時所需用的時間

 

實驗Ⅰ（填“等于”、“大于”或“小于”）．

Answer 1

考點：物質的量或濃度隨時間的變化曲線

專題：化學平衡專題

分析：（1）根據(jù)三行式求平衡時各組分的濃度，然后代入表達式；
（2）實驗Ⅰ中，反應在20min至40min內A的濃度變化為0.65mol/L-0.5mol/L=0.05mol/L，再根據(jù)v=

△c

△t

計算．
（3）實驗Ⅱ和實驗I相比，平衡狀態(tài)完全相同，平衡時A的濃度相同，但實驗Ⅱ的反應速率快．
（4）實驗Ⅲ和實驗Ⅰ的比較，降低溫度，平衡時A的濃度增大，平衡向逆反應移動．
（5）等效為降低壓強，反應速率降低．

解答： 解：（1）2A（g）?B（g）+C（g）
初起（mol/L）1          0        0
變化（mol/L）0.5      0.25      0.25
平衡（mol/L）0.5      0.25      0.25
所以K=

0.25 × 0.25

0．52

=0.25，故答案為：0.25；
（2）實驗Ⅰ中，反應在20min至40min內A的濃度變化為0.65mol/L-0.5mol/L=0.15mol/L，所以v（A）=

0.15mol/L

40min-20min

=0.0075 mol?L^-1?min^-1．
故答案為：0.0075 mol?L^-1?min^-1．
（3）實驗Ⅱ和實驗I相比，平衡狀態(tài)完全相同，平衡時A的濃度相同，但實驗Ⅱ的反應速率快，改變壓強平衡不移動，但物質的濃度發(fā)生變化，故實驗Ⅱ應該使用了催化劑．
故答案為：實驗Ⅱ使用了催化劑．
（4）實驗Ⅲ和實驗Ⅰ的比較，降低溫度，平衡時A的濃度增大，平衡向逆反應移動，降低溫度平衡向放熱反應移動，故正反應為吸熱反應．
故答案為：逆；吸熱．
（5）A的起始濃度改為0.8mol?L^-1，等效為降低壓強，反應速率降低，到達平衡時間增長，即達到平衡時所需用的時間大于實驗Ⅰ，故答案為：大于．

點評：本題考查反應速率計算、外界條件對平衡的影響、化學平衡圖象等，難度不大，（2）中注意改變壓強，平衡不移動，物質的濃度發(fā)生變化．