Question

（Ⅰ）在一定條件下，發(fā)生反應：
aA（g）+bB（g）?cC（g）△H=Q kJ/mol，其化學平衡常數(shù)K和溫度的關系如下表所示：

t℃	400	500	800	1000
K	2.6	1.6	1.0	0.40

依據(jù)圖表判斷該反應△H

 

0（填“＞”或“＜”）：若其它條件保持一定，降低溫度，該反應物A的轉化率

 

（填“增大”、“減小”或“不變”下同），化學反應速率將

 

．
（Ⅱ）在恒定溫度t℃，2L恒容密閉容器中發(fā)生反應aA（g）+bB（g）?cC（g），容器中A、B、C物質的量變化如圖所示，回答下列問題：
（1）該化學方程式中a：b：c為

 

，t℃時該反應的化學平衡常數(shù)K的值為

 

．（保留2位小數(shù)）
（2）0～15min內，B的平均反應速率為

 

，反應達平衡時，A的轉化率為

 

．
（3）據(jù)圖判斷，反應進行至20min時，曲線發(fā)生變化的原因是

 

（用文字表達），反應重新達平衡時，A的體積分數(shù)將

 

（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（4）10min到15min的曲線變化的原因可能是

 

．

Answer 1

考點：化學平衡常數(shù)的含義,化學平衡的影響因素,化學平衡的計算

專題：化學平衡專題

分析：Ⅰ、依據(jù)圖表數(shù)據(jù)分析，平衡常數(shù)隨溫度升高減小，說明升溫平衡逆向進行，正反應方向為放熱反應，降低溫度反應正反應方向進行，A的轉化率增大，反應速率減��；
Ⅱ、（1）依據(jù)圖象分析判斷，15min達到平衡，反應物A物質的量變化0.2mol，B變化物質的量0.1mol，C變化物質的量0.2mol，化學方程式的計量數(shù)之比等于ABC發(fā)生反應的物質的量之比；，結合平衡狀態(tài)下物質的平衡濃度計算反應的平衡常數(shù)；
（2）依據(jù)（1）的計算數(shù)據(jù)計算得到B的反應速率V=△

△c

△t

，A的轉化率=

消耗量

起始量

×100%；
（3）據(jù)圖判斷，反應進行至20min時B的量突然增大，A的物質的量減小，C物質的量增大，依據(jù)化學平衡影響因素分析，平衡正向進行，A的轉化率增大；
（4）10min到15min的曲線變化，是AB物質的量減小，C的物質的量增大，反應速率增大，但最后達到相同的平衡狀態(tài)，說明可能的原因是催化劑的作用．

解答： 解：Ⅰ、aA（g）+bB（g）?cC（g）△H=Q kJ/mol，其化學平衡常數(shù)K和溫度的關系分析可知，隨溫度升高，平衡常數(shù)減小，說明逆反應方向吸熱，正反應方向是放熱反應，△H＜0，若其它條件保持一定，降低溫度，平衡正反應方向進行，A的轉化率增大，但反應速率隨溫度降低而減小；
故答案為：＜；增大；減�。�
Ⅱ、（1）依據(jù)圖象分析判斷，15min達到平衡，反應物A物質的量變化0.2mol，B變化物質的量0.1mol，C變化物質的量0.2mol，化學方程式的計量數(shù)之比等于ABC發(fā)生反應的物質的量之比，a：b：c=0.2：0.1：0.2=2：1：2；，化學方程式為2A+B=2C，平衡狀態(tài)下ABC的濃度為：c（A）=

0.8mol

2L

=0.4mol/L，c（B）=

0.4mol

2L

=0.2mol/L，c（C）=

0.2mol

2L

=0.1mol/L，平衡狀態(tài)下物質的平衡濃度計算反應的平衡常數(shù)=

c2(C)

c2(A)c(B)

=

0．12

0．42×0.2

=0.31，
故答案為：2：1：2；0.31；
（2）0～15min內，B的平均反應速率=

0.1mol 2L

15min

=0.0033 mol/（ L?min），A的轉化率=

0.2mol

1.0mol

×100%=20%，
故答案為：0.0033 mol/（ L?min）；20%；
（3）依據(jù)圖中物質的物質的量變化判斷，反應進行至20min時B的量突然增大，A的物質的量減小，C物質的量增大，依據(jù)化學平衡影響因素分析，平衡正向進行，A的含量減小，
故答案為：增大了B的量；減��；
（4）10min到15min的曲線變化，是AB物質的量減小，C的物質的量增大，反應速率增大，但最后達到相同的平衡狀態(tài)，說明改變的 條件是加入了催化劑，改變反應速率不改變化學平衡，
故答案為：使用了催化劑．

點評：本題考查了化學反應速率影響因素，化學反應速率、平衡常數(shù)的影響因素和計算分析判斷，圖象分析和化學平衡移動原理是解題關鍵，題目難度中等．