Question

在一密閉恒容的容器中，可逆反應(yīng)3A(g)3B(？)＋C(？)的能量變化如圖甲所示，氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量隨時(shí)間的變化如圖乙所示。

 

(1)由圖甲可以判斷3A(g)3B(？)＋C(？)的正反應(yīng)是________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)，實(shí)驗(yàn)a和實(shí)驗(yàn)b相比較，可能隱含的反應(yīng)條件是________。

(2)由圖乙可以得出有關(guān)B和C狀態(tài)的結(jié)論是________。

①若t2時(shí)刻升高溫度，氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量變化一定符合________線(填“c”“d”或“e”)。

②若改變壓強(qiáng)，氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量變化一定符合c線，則C物質(zhì)的狀態(tài)為________。

(3)如果平衡后保持溫度不變，將容器體積增加一倍，新平衡時(shí)A的濃度是原來(lái)的60%，則B是________狀態(tài)，C是________狀態(tài)。

(4)如果B為氣體，C為固體，取0.3 mol A恒溫下在1 L容器中充分反應(yīng)，平衡時(shí)測(cè)得B的濃度為0.21 mol/L。若使反應(yīng)從逆反應(yīng)開(kāi)始，起始時(shí)在容器中加入0.3 mol B，同樣條件下，要使平衡時(shí)B的濃度仍為0.21 mol/L，則C的物質(zhì)的量的取值范圍應(yīng)該是________。

 

Answer 1

(1)吸熱；實(shí)驗(yàn)b加了催化劑　(2)B、C中至少有一種為氣體　①e　②非氣態(tài)　(3)固體或液體；氣體 (4)n(C)>0.03 mol

【解析】圖甲是化學(xué)反應(yīng)過(guò)程與能量變化的關(guān)系圖，顯然B與C化合生成A是放熱反應(yīng)，則3A(g)3B(？)＋C(？)正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)b反應(yīng)需要的能量降低，可能使用了催化劑。由圖乙可以看出，從反應(yīng)開(kāi)始到平衡狀態(tài)，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量減小，有兩種可能，一種是氣體分子數(shù)增多了，B、C均為氣體，一種是氣體質(zhì)量減少了，B或者C有一種是氣體，所以，B、C中至少有一種為氣體，若t2時(shí)刻升高溫度，平衡正向移動(dòng)，氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量減小，符合圖像e，若改變壓強(qiáng)，氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變，則該反應(yīng)為一個(gè)氣體體積不變的反應(yīng)。B為氣體，C為非氣體。如果平衡后保持溫度不變，將容器體積增加一倍，新平衡時(shí)A的濃度是原來(lái)的60%，說(shuō)明平衡逆向移動(dòng)，則逆向?yàn)闅怏w分子數(shù)增加的反應(yīng)，則B為非氣體，C為氣體。因?yàn)槭呛闳萑萜�，所以要使平衡時(shí)B的濃度相等，應(yīng)該加入的反應(yīng)物的量相當(dāng)，C是固體，只要滿足題中反應(yīng)所需即可，平衡時(shí)C反應(yīng)了0.03 mol，所以C的物質(zhì)的量應(yīng)該大于0.03 mol。