Question

向甲、乙、丙三個密閉容器中充入一定量的A和B，發(fā)生反應：A（g）+xB（g）?2C（g）．
各容器的反應溫度、反應物起始量，反應過程中C的濃度隨時間變化關(guān)系分別以如表和如圖所示：

容器	甲	乙	丙
容積	0.5L	0.5L	1.0L
溫度/℃	T1	T2	T2
反應物 起始量	1.5molA 0.5molB	1.5molA 0.5molB	6.0molA 2.0molB

（1）10min內(nèi)甲容器中反應的平均速率v（A）=

 

mol?L^-1?min^-1
（2）x=

 

，
（3）T₁

 

T₂，正反應的△H

 

0 （填“大于”或“小于”）
（4）T₁℃，起始時甲容器中充入0.5molA、1.5molB，平衡時A的轉(zhuǎn)化率為

 

．

Answer 1

考點：物質(zhì)的量或濃度隨時間的變化曲線,反應速率的定量表示方法,化學平衡的計算

專題：化學平衡專題

分析：（1）由圖可知，10min內(nèi)甲容器中C的濃度變化量為1mol/L，根據(jù)v=

△c

△t

計算v（C）=

1mol/L

10min

=0.1mol?L^-1?min^-1，再利用速率之比等于化學計量數(shù)之比計算v（A）=

1

2

v（C）=；
（2）在相同溫度時，根據(jù)乙和丙平衡時的C的濃度和起始時A和B的濃度關(guān)系可以判斷出壓強對該平衡的影響，進而判斷X的值；
（3）比較甲與乙可知，乙先到達平衡，故溫度T₁＜T₂，溫度越高C的濃度越低，升高溫度平衡向逆反應移動；
（4）根據(jù)平衡方程式，由前面的分析可知，x=1，根據(jù)平衡常數(shù)可計算出平衡時各物質(zhì)的濃度，進而求得A的轉(zhuǎn)化率．

解答： 解：（1）由圖可知，10min內(nèi)甲容器中C的濃度變化量為1mol/L，根據(jù)v=

△c

△t

計算v（C），再利用速率之比等于化學計量數(shù)之比計算v（A）=

1

2

v（C）=0.05mol?L^-1?min^-1，
故答案為：0.05；
（2）在相同溫度時，根據(jù)圖中乙和丙兩條曲線可知，平衡時的C的濃度丙線是乙線的2倍，而起始時A和B的濃度容器丙的濃度是容器乙的2倍，也就是說，容器丙中壓強是容器乙中2倍，而平衡沒有移動，所以該反應前后氣體計量數(shù)相等，所以x=1，
故答案為：1；
（3）比較甲與乙可知，乙先到達平衡，故溫度T₁＜T₂，溫度越高C的濃度越低，升高溫度平衡向逆反應移動，所以該反應的正反應為放熱反應，
故答案為：＜；小于；
（4）根據(jù)平衡方程式，由前面的分析可知，平衡方程式為A（g）+B（g）?2C（g），在T₁時甲容器中，設(shè)新平衡時，A轉(zhuǎn)化了xmol/L，利用三段式，
               A（g）+B（g）?2C（g）．
起始（mol/L）   3       1       0
轉(zhuǎn)化（mol/L）  0.75    0.75    1.5               
平衡（mol/L）  2.25    0.25    1.5
起始1（mol/L）  1       3       0
轉(zhuǎn)化1（mol/L）  x      x       2x               
平衡1（mol/L）  1-x    3-x     2x
所以K=

1．52

2.25×0.25

=4，在新平衡時有

(2x)2

(1-x)(3-x)

=4，x=0.75，所以A的轉(zhuǎn)化率為

0.75

1

×100%=75%，
故答案為：75%．

點評：本題主要考查了化學反應速率的計算、影響平衡移動的影響因素、轉(zhuǎn)化率的計算等知識，中等難度，答題時注意運用化學平衡常數(shù)求平衡濃度．