Question

19．向一容積不變的密閉容器中充入一定量A和B，發(fā)生如下反應(yīng)：xA（g）+2B（s）?yC（g）△H＜0
在一定條件下，容器中A、C的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間變化的曲線如圖．請回答下列問題：
（1）用A的濃度變化表示該反應(yīng)0～10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（A）=0.02mol/（L•min）．
（2）根據(jù)圖示可確定x：y=1：2．
（3）0～10min容器內(nèi)壓強(qiáng)變大（填“變大”“不變”或“變小”）．
（4）推測第10min引起曲線變化的反應(yīng)條件可能是④⑥；第16min引起曲線變化的反應(yīng)條件可能是④（填寫序號）．
①減壓　②增大A的濃度�、墼龃驝的量�、苌郎亍、萁禍亍、藜哟呋瘎�
（5）若平衡Ⅰ的平衡常數(shù)為K₁，平衡Ⅱ平衡常數(shù)為K₂，則K₁＞ K₂ （填“＞”“=”或“＜”）．
（6）下列能作為判斷“xA（g）+2B（s）?yC（g）△H＜0”達(dá)到平衡的標(biāo)志的是：③④⑤．
①A的生成速率與C的消耗速率相等�、趩挝粫r(shí)間內(nèi)生成a mol A，同時(shí)生成2a mol C
③B的質(zhì)量不再變化　④混合氣體的總壓強(qiáng)不再變化  ⑤混合氣體的密度不再變化．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖象計(jì)算出0～10min內(nèi)A的濃度變化，再利用化學(xué)反應(yīng)速率公式計(jì)算；
（2）利用0～10min內(nèi)A、C的物質(zhì)的量濃度變化的比值求得；
（3）根據(jù)反應(yīng)前后氣體計(jì)量數(shù)大小比較；
（4）由圖可知，第10min時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)A、C的物質(zhì)的量變化量較大，反應(yīng)速率明顯增大，根據(jù)影響速率的因素分析；根據(jù)第16min時(shí)平衡移動(dòng)方向分析；
（5）已知第16min時(shí)改變的條件是溫度，根據(jù)溫度對平衡的影響分析；
（6）①A的生成速率與C的消耗速率相等，速率之比不等于計(jì)量數(shù)之比；　
②單位時(shí)間內(nèi)生成a mol A，同時(shí)生成2a mol C，都反映正反應(yīng)方向；
③B的質(zhì)量不再變化，說明正逆反應(yīng)速率相等；　
④該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，當(dāng)混合氣體的總壓強(qiáng)不再變化，則說明各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，據(jù)此判斷；
⑤混合氣體的密度不再變化，說明氣體的質(zhì)量不變．

解答 解：（1）0～10min內(nèi)△n（A）=0.45mol-0.25mol=0.2mol，v（A）=$\frac{（0.45-0.25）mol/L}{10min}$=0.02mol/（L•min）；故答案為：0.02mol/（L•min）；
（2）0～10min內(nèi)容器中A的物質(zhì)的量濃度變化為：0.45mol/L-0.25mol/L=0.2mol/L；0～10min內(nèi)容器中C的物質(zhì)的量濃度變化為：0.40mol/L，x：y=0.2mol/L：0.40mol/L=1：2，故答案為：1：2；
（3）反應(yīng)前氣體物質(zhì)的量小于反應(yīng)后氣體物質(zhì)的量，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，氣體物質(zhì)的量增大，氣體壓強(qiáng)增大，故答案為：變大；
（4）第10min時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)A、C的物質(zhì)的量變化量較大，反應(yīng)速率明顯增大，可能為升高溫度或者使用催化劑；第16min時(shí)，C的物質(zhì)的量減小，A的物質(zhì)的量增大，說明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，應(yīng)為升高溫度，故答案為：④⑥；④；
（5）已知第16min時(shí)改變的條件是升高溫度，而該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以升高溫度平衡逆移，則平衡常數(shù)減小，所以K₁＞K₂，故答案為：＞；
（6）①A的生成速率與C的消耗速率相等，速率之比不等于計(jì)量數(shù)之比，故錯(cuò)誤；　
②單位時(shí)間內(nèi)生成a mol A，同時(shí)生成2a mol C，都反映正反應(yīng)方向，未體現(xiàn)正與逆的關(guān)系，故錯(cuò)誤；
③B的質(zhì)量不再變化，說明正逆反應(yīng)速率相等，達(dá)平衡狀態(tài)，故正確；　
④該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，當(dāng)混合氣體的總壓強(qiáng)不再變化，則說明各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，達(dá)平衡狀態(tài)，故正確；
⑤混合氣體的密度不再變化，說明氣體的質(zhì)量不變，說明反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，故正確；
故選：③④⑤．

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)平衡以及反應(yīng)速率等問題，題目難度中等，注意圖象曲線變化的分析，把握外界條件對反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)的影響．