向2 L密閉容器中加入一定量的A、B、C三種氣體,一定條件下發(fā)生反應(yīng),各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化如圖甲所示[t0~15 s階段n(B)未畫出]。圖乙為t2時刻后改變條件平衡體系中反應(yīng)速率隨時間變化的情況,且四個階段所改變的外界條件均不同。已知t3t4階段為使用催化劑。觀察下圖,回答以下問題:

(1)甲圖中從反應(yīng)至達到平衡狀態(tài),生成物C的平均反應(yīng)速率為________。

(2)圖乙中t2時引起平衡移動的條件是________,t5時引起平衡移動的條件是________。

(3)圖乙中表示平衡混合物中,在這四個階段中C的含量最高的一段時間是________。

(4)該反應(yīng)的化學(xué)方程式可以表示為:

________________________________________________________________________,

正反應(yīng)為________(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。

(5)反應(yīng)開始時加入的B的物質(zhì)的量為________。


答案 (1)0.004 mol·L-1·s-1

(2)增加A的濃度 升高溫度

(3)t5t6

(4)3A(g)B(g)+2C(g) 吸熱

(5)0.04 mol

解析 (1)根據(jù)圖甲v(C)==0.004 mol·L-1·s-1。

(2)分析圖乙,t2時刻,v(正)突然增加,v(逆)逐漸增加,所以t2時刻增加了A的量;t3t4階段使用了催化劑;由于四個階段所改變的外界條件均不同,t4時刻改變的條件可能為壓強或溫度,改變溫度時平衡一定會發(fā)生移動,而t4時刻平衡未發(fā)生移動,只是速率減小,所以t4時刻改變的條件是壓強,且為降壓;t5時刻正逆反應(yīng)速率突然升高,改變條件為升溫。

(3)圖乙中t2t3,t5t6,v(正)>v(逆),其余時間段v(正)=v(逆),所以C的含量最高的一段時間為t5t6段。

(4)降壓由于平衡不移動,所以此反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變。由圖甲可求出v(A)==0.006 mol·L-1·s-1,即,所以此反應(yīng)的化學(xué)方程式為3A(g)B(g)+2C(g);升高溫度時,v(正)>v(逆),平衡正向移動,所以正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。

(5)由于化學(xué)方程式可知,15 s時,B的物質(zhì)的量增加了0.06 mol,所以開始時加入的B的物質(zhì)的量為0.1 mol-0.06 mol=0.04 mol。


練習(xí)冊系列答案
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標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.68 L某可燃氣體在足量氧氣中完全燃燒,將產(chǎn)物通入足量澄清石灰水,得到白色沉淀質(zhì)量15.0 g,若用足量堿石灰吸收燃燒產(chǎn)物,質(zhì)量增加9.3 g,則該可燃氣體為(  )

A.C2H4                                 B.C3H6

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下表由元素周期表的前三周期去掉副族上方的空白區(qū)域后組合而成,表中虛線處為ⅡA、ⅢA族的連接處,請用相應(yīng)的化學(xué)用語回答下列問題:

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