Question

在一密閉容器中發(fā)生反應：2A（g）+B（g）?E（g）
（1）寫出該反應的平衡常數(shù)表達式：

 

；已知升高溫度時，v（正）＞v（逆），此時K值

 

（填“變大”、“變小”或“不變”），該反應的△H

 

0（填“＞”或“＜”）；
（2）將1.0mol A和1.0mol B 混合后裝入2L容器中，發(fā)生反應，E的物質(zhì)的量的變化如圖所示．
①3min內(nèi)E 的平均反應速率為

 

②此溫度下該反應的平衡常數(shù)K為

 

（結(jié)果保留小數(shù)點后一位）．
③請在圖中畫出5min 內(nèi)A的物質(zhì)的量變化的曲線；
（3）已知在如圖所示的變化中，平衡常數(shù)K保持不變，則在5-7min內(nèi)引起E 的物質(zhì)的量變化的原因可能是

 

（填編號）．
①降低了溫度②升高了溫度③使用的催化劑④增大了容器的體積⑤縮小了容器的體積⑥減少了A的物質(zhì)的量．

Answer 1

考點：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：（1）由于化學平衡常數(shù)等于生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比值；平衡時升高溫度，v（正）＞v（逆），前者導致平衡向吸熱反應方向移動，后者導致平衡向正反應方向移動，則正反應是吸熱反應；升高溫度導致平衡向正反應方向移動時，生成物濃度增大、反應物濃度減小；
（2）①v=

△c

△t

=

△n

V?△t

；②根據(jù)三段式解題；
③畫圖要點：a．依題意，起點（或t=0）時，A為1.0mol；b．未達平衡時，A逐漸減小；c．拐點（或平衡點、t=3min），n（A）=“c（A）“?V=0.2mol?Lˉ¹×2L=0.4mol；d．t=3min～5min時，該反應處于化學平衡狀態(tài)，A為0.4mol，保持不變；
（3）根據(jù)正反應是吸熱反應、正反應是氣態(tài)物質(zhì)體積減小的反應、減小反應物濃度，平衡左移等解題．

解答： 解：（1）由于化學平衡常數(shù)等于生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比值，則該反應的平衡常數(shù)為

c(E)

C 2(A)?C(B)

；根據(jù)化學平衡移動原理可知，平衡時升高溫度，v（正）＞v（逆），前者導致平衡向吸熱反應方向移動，后者導致平衡向正反應方向移動，則正反應是吸熱反應；升高溫度導致平衡向正反應方向移動時，生成物濃度增大、反應物濃度減小，根據(jù)化學平衡常數(shù)的計算式可知，則該反應的平衡常數(shù)變大或增大，
故答案為：

c(E)

C 2(A)?C(B)

；變大；＞；
（2）①讀圖可知，3分鐘內(nèi)E由0增加到0.3mol，根據(jù)平均反應速率的計算式（v=

△c

△t

=

△n

V?△t

則v（E）=

0.3mol

2L×3min

=0.050mol/（L?min），故答案為：0.05mol/（L?min）；②依題意，該反應各組分起始、變化、平衡的濃度均已知，則：
                  2A（g）+B（g）?E（g）
起始濃度/mol?Lˉ¹ 0.5    0.5    0
變化濃度/mol?Lˉ¹ 0.3   0.15   0.15
平衡濃度/mol?Lˉ¹ 0.2   0.35   0.15
K=

c(E)

c 2(A)?c(B)

=

0.15

0.2 2×0.35

≈10.7
故答案為：10.7；
③畫圖要點：a．依題意，起點（或t=0）時，A為1.0mol；b．未達平衡時，A逐漸減小；c．拐點（或平衡點、t=3min），n（A）=“c（A）“?V=0.2mol?Lˉ¹×2L=0.4mol；d．t=3min～5min時，該反應處于化學平衡狀態(tài)，A為0.4mol，保持不變．A的物質(zhì)的量變化的曲線：，
故答案為：；
（3）①平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，由于正反應是吸熱反應，降低溫度平衡左移，生成物濃度減小、反應物濃度增大，則=

c(E)

c 2(A)?c(B)

的比值減小，所以平衡常數(shù)K減小，故①錯誤；
②升高溫度平衡右移，生成物濃度增大、反應物濃度減小，則

c(E)

c 2(A)?c(B)

的比值增大，所以平衡常數(shù)K增大，故②錯誤；
③使用催化劑時，平衡不移動，E的物質(zhì)的量不減小，平衡常數(shù)K也不變，故③錯誤；
④增大容器體積，各組分濃度均減小，實質(zhì)就是減小壓強，由于正反應是氣態(tài)物質(zhì)體積減小的反應，減小壓強平衡左移，則E的物質(zhì)的量減小，但平衡常數(shù)K不變，故④正確；
⑤縮小容器體積，各組分濃度均增大，實質(zhì)就是增大壓強，平衡右移，則E的物質(zhì)的量增大，但平衡常數(shù)K不變，故⑤錯誤；
⑥減小A的物質(zhì)的量，就是減小反應物濃度，平衡左移，則E的物質(zhì)的量減小，但平衡常數(shù)K不變，故⑥正確．
故答案為：④、⑥．

點評：本題考查化學平衡的影響因素、化學反應速率的計算，難度中等，弄清圖象上點的意義，看起點，交點，轉(zhuǎn)折點，終點．三看量的變化，明確外界條件對化學平衡的影響是解本題的關(guān)鍵．