Question

已知如圖所示的可逆反應(yīng)：A（g）+B（g）?C（g）+D（g）△H=Q kJ/mol請回答下列問題：
（1）Q

 

0（填“＞”、“＜”或“=”）；
（2）在某溫度下，反應(yīng)物的起始濃度分別為：c（A）=1.0mol/L，c（B）=2.0mol/L；達到平衡后，A的轉(zhuǎn)化率為50%，此時B的轉(zhuǎn)化率為

 

；
（3）若反應(yīng)溫度升高，A的轉(zhuǎn)化率

 

 （填“增大”“減小”或“不變”）；
（4）若反應(yīng)溫度不變，反應(yīng)物的起始濃度分別為：c（A）=3.0mol/L，c（B）=a mol/L；達到平衡后，c（D）=1.0mol/L，則a=

 

；
（5）反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，則E₁的變化是：E₁

 

（填“增大”“減小”“不變”），△H的變化是：△H

 

（填“增大”“減小”“不變”）．

Answer 1

考點：反應(yīng)熱和焓變,化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡的計算

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,化學(xué)平衡專題

分析：（1）圖象分析反應(yīng)物能量高于生成物，反應(yīng)是放熱反應(yīng)；
（2）依據(jù)化學(xué)方程式計算反應(yīng)消耗的B物質(zhì)的量，結(jié)合轉(zhuǎn)化率=

消耗量

起始量

×100%計算；
（3）反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高平衡逆向進行，A轉(zhuǎn)化率減�。�
（4）依據(jù)（2）計算反應(yīng)的平衡常數(shù)，用三段式計算平衡時各組分的濃度，代入平衡常數(shù)列方程計算a的值；
（5）催化劑降低反應(yīng)的活化能，改變反應(yīng)速率不改變化學(xué)平衡，反應(yīng)熱不變．

解答： 解：（1）根據(jù)圖象分析反應(yīng)物能量高于生成物，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，Q＜0，故答案為：＜；
（2）在某溫度下，反應(yīng)物的起始濃度分別為：c（A）=1.0mol/L，c（B）=2.0mol/L；達到平衡后，A的轉(zhuǎn)化率為50%，
                A（g）+B（g）?C（g）+D（g）
起始量（mol/L）  1.0    2.0     0     0
變化量（mol/L） 0.5    0.5      0.5    0.5
平衡量（mol/L） 0.5    1.5      0.5    0.5
B的轉(zhuǎn)化率=

消耗量

起始量

×100%=

0.5mol/L

2mol/L

×100%=25%，
平衡常數(shù)K=

0.5×0.5

0.5×1.5

=

1

3

，
故答案為：25%；
（3）化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高平衡逆向進行，所以A轉(zhuǎn)化率減小，故答案為：減�。�
（4）由（3）中計算可知K，則
                A（g）+B（g）?C（g）+D（g）
起始量（mol/L） 3.0    a       0      0
變化量（mol/L） 1      1       1      1
平衡量（mol/L） 2      a-1     1      1
K=

1×1

2×(a-1)

=

1

3

，
a=2.5mol/L，
故答案為：2.5；
（5）加入催化劑能降低反應(yīng)的活化能，E₁減小，改變反應(yīng)速率，但不改變化學(xué)平衡，反應(yīng)熱不變，故答案為：減��；不變．

點評：本題考查了圖象分析反應(yīng)能量變化，化學(xué)平衡和反應(yīng)速率影響因素判斷，化學(xué)平衡常數(shù)計算，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．