Question

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

(1)前3 min，v(C)＝______________。

(2)在該溫度下K= ___________（填數值）

(3)反應達到平衡后，下列措施對A的轉化率無影響的是________(填選項字母)。

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

Answer 1

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

【解析】

根據反應圖象可知，反應物為A、B，生成物為C、D，前3min，A、B、C、D的物質的量的變化量分別為0.4mol、0.2mol、0.6mol、0.2mol，根據反應中物質的量的變化量與化學計量數成正比知，m＝2、n＝1、p＝3、q＝1，故反應的化學方程式為：2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(s)，反應是氣體體積不變的放熱反應。

（1）根據平均反應速率v(C)=△c/△t來計算；

（2）平衡常數為產物濃度系數次冪的乘積與反應物濃度系數次冪的乘積的比值；

（3）根據影響化學平衡移動的因素來回答判斷；

（4）根據濃度熵和平衡常數之間的關系判斷反應進行的方向。

（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）根據圖中數據知道，A、B、C、D四種物質的物質的量的變化量之比是0.4：0.2：0.6：0.2=2：1：3：1，等于方程式的系數之比，方程式表示為：2A(g)+B(g)3C(g)+D(s)，當達到平衡時，平衡常數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2A（g）+B（g）3C（g）+D（s），達到平衡后，

A.保持體積不變，通入2molA和1molB，會使得A的轉化率減小，故A錯誤；

B.D是固體，移走一部分D，平衡不移動，A的轉化率不變，故B正確；

C.把容器的體積縮小一倍，即加壓，平衡不移動，A的轉化率不變，故C正確；

D.升高溫度，平衡逆向移動，A的轉化率減小，故D錯誤。

故答案為：BC。

（4）T℃時，容積為1L的密閉容器中，起始充入0.2molA、0.4molB、0.3molC、0.5molD，此時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)，此時正逆反應速率相等，故答案為：=，濃度商與平衡常數相等或Qc=K。