Question

1．在恒溫，2L的定容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：A（g）+B（g）?2C（g）+D（s）△H，若開始時向容器中充入2molA和2molB，經(jīng)2分鐘達平衡，平衡時測得C的濃度為1.0mol•L^-1．
（1）用A氣體濃度的變化表示該反應(yīng)的速率為V（A）=0.25mol/（L．min）
（2）改溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=4
（3）若保持溫度不變，達平衡后向容器中加入2molC和足量的D，重新達平衡后，容器中c（B）=0.75mol/L
（4）若升高溫度，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量增加，則△H＜0（填“＞”或“＜”）

Answer 1

分析 在恒溫，2L的定容密閉容器中開始時向容器中充入2molA和2molB，經(jīng)2分鐘達平衡，平衡時測得C的濃度為1.0mol•L^-1則：
              A（g）+B（g）?2C（g）+D（s）
起始量（mol/L）：1      1       0      
變化量（mol/L）：0.5    0.5     1
平衡量（mol/L）：0.5    0.5     1
（1）根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計算v（A）；
（2）平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（C）}{c（A）×c（B）}$；
（3）D為固體，D物質(zhì)的量增大不影響平衡移動，若保持溫度不變，達平衡后向容器中加入2molC和足量的D等效為開始加入3molA、3molB和一定量的D，而反應(yīng)前后氣體的體積不變，與原平衡為等效平衡，
（4）反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，若升高溫度，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量增加，說明混合氣體總質(zhì)量相等，即升高溫度平衡逆向移動．

解答 解：在恒溫，2L的定容密閉容器中開始時向容器中充入2molA和2molB，經(jīng)2分鐘達平衡，平衡時測得C的濃度為1.0mol•L^-1，則：
             A（g）+B（g）?2C（g）+D（s）
起始量（mol/L）：1      1       0
變化量（mol/L）：0.5    0.5     1
平衡量（mol/L）：0.5    0.5     1
（1）v（A）=$\frac{0.5mol/L}{2min}$=0.25mol/（L．min），故答案為：0.25mol/（L．min）；
（2）平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（C）}{c（A）×c（B）}$=$\frac{{1}^{2}}{0.5×0.5}$=4，故答案為：4；
（3）D為固體，D物質(zhì)的量增大不影響平衡移動，若保持溫度不變，達平衡后向容器中加入2molC和足量的D等效為開始加入3molA、3molB和一定量的D，而反應(yīng)前后氣體的體積不變，與原平衡為等效平衡，則平衡時B的濃度為0.5mol/L×$\frac{3}{2}$=0.75mol/L，故答案為：0.75mol/L，
（4）反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，若升高溫度，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量增加，說明混合氣體總質(zhì)量相等，即升高溫度平衡逆向移動，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故△H＜0，故答案為：＜．

點評 本題考查化學平衡計算與影響因素、反應(yīng)速率計算、平衡常數(shù)計算等，（3）中可以利用平衡常數(shù)進行計算解答，注意等效思想運用，難度中等．