Question

【題目】在1.0 L真空密閉容器中充入4.0 mol A(g)和4.0 mol B(g)，在一定溫度下進(jìn)行反應(yīng)：A(g)+B(g)C(g)　ΔH，測(cè)得不同時(shí)刻該容器內(nèi)物質(zhì)的物質(zhì)的量如下表：

時(shí)間/min	0	10	20	30	40
n(A)/mol	4.0	2.5	1.5	n2	n3
n(C)/mol	0	1.5	n1	3	3

回答下列問(wèn)題：

（1）隨著溫度的升高，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)減小，則ΔH__________（填“>”“<”或“=”）0，反應(yīng)從起始到20 min內(nèi)C的平均反應(yīng)速率是________。

（2）該溫度下，上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為________。平衡時(shí)體系內(nèi)氣體的總壓強(qiáng)是反應(yīng)起始時(shí)總壓強(qiáng)的________。

（3）下列選項(xiàng)中能說(shuō)明該反應(yīng)在一定溫度和恒容條件下達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。

A．反應(yīng)速率：vA(正)+vB(正)=vC(逆)

B．A的質(zhì)量不再改變

C．B的轉(zhuǎn)化率不再改變

D．密度不再改變

（4）若反應(yīng)C(g)A(g)+B(g) ΔH＞0，進(jìn)行時(shí)需加入稀釋劑X氣體（不參與反應(yīng)），則C的平衡轉(zhuǎn)化率與體系的溫度、壓強(qiáng)、X的物質(zhì)的量的關(guān)系如圖1、圖2所示。

①由圖1可知，T1________（填“>”“<”或“=”）T2。

②由圖2可知，當(dāng)其他條件不變時(shí)，增大X的物質(zhì)的量，C的平衡轉(zhuǎn)化率將________（填“增大”“減小”或“不變”），其原因是________________。

Answer 1

【答案】<0.125 mol·L－1·min－13L/mol0.625B、C>增大隨著X的物質(zhì)的量的增多，容器體積增大，相當(dāng)于減小反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，平衡右移，C的平衡轉(zhuǎn)化率增大

【解析】

（1）隨著溫度的升高，A(g)+B(g)C(g)　ΔH，反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)減小，說(shuō)明平衡逆向移動(dòng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH<0；反應(yīng)從起始到20 min內(nèi)A的平均反應(yīng)速率==0.125 mol·L－1·min－1，則C的平均反應(yīng)速率=0.125 mol·L－1·min－1，故答案為：<；0.125 mol·L－1·min－1；

（2）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，該溫度下，平衡時(shí)C的濃度為=3mol/L，根據(jù)方程式，平衡時(shí)A的濃度為=1.0mol/L，B的濃度為=1.0mol/L，化學(xué)平衡常數(shù)K==3L/mol。同溫同體積時(shí)，氣體的壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，平衡時(shí)體系內(nèi)氣體的總壓強(qiáng)與反應(yīng)起始時(shí)總壓強(qiáng)的比==，即平衡時(shí)體系內(nèi)氣體的總壓強(qiáng)是反應(yīng)起始時(shí)總壓強(qiáng)的，故答案為：3L/mol； 0.625；

（3）A．反應(yīng)速率：vA(正)+vB(正)=vC(逆) ，則vA(正)＜vC(逆)，一定不是平衡狀態(tài)，錯(cuò)誤；B．A的質(zhì)量不再改變，則A的濃度不變，能夠說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài)，正確；C．B的轉(zhuǎn)化率不再改變，則B的濃度不變，能夠說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài)，正確；D．氣體的質(zhì)量和體積不變，密度始終不變，不能說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài)，錯(cuò)誤；故選BC；

（4）①溫度升高，平衡正向移動(dòng)，C的轉(zhuǎn)化率增大，由圖1可知，壓強(qiáng)相同時(shí)，T1時(shí)C的轉(zhuǎn)化率大于T2時(shí)C的轉(zhuǎn)化率，故T1大于T2，故答案為：＞；

②其他條件不變，X的用量越大，容器的體積越大，相當(dāng)于減小了原體系的壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，C的轉(zhuǎn)化率增大；故答案為：增大；水蒸氣的用量越大，容器的體積越大，相當(dāng)于減小了原體系的壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率增大。