Question

可逆反應(yīng)①X（g）+2Y（g ）?2Z（g）、②2M（g）?N（g）+p（g）分別在密閉容器的兩個(gè)反應(yīng)室中進(jìn)行，反應(yīng)室之間有無(wú)摩擦，可滑動(dòng)的密封隔板．反應(yīng)開(kāi)始和達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)有關(guān)物理量的變化如圖所示：

填寫下列空白：
（1）反應(yīng)①的正反應(yīng)是

 

反應(yīng)，（填“吸熱”或“放熱”）理由是

 

（2）平衡（I）與平衡（II）體系的總物質(zhì)的量之比為

 

（3）平衡（II）時(shí)X的轉(zhuǎn)化率為

 

，Y的轉(zhuǎn)化率為

 

（4）若反應(yīng)②的△H＜0，在平衡（I）和平衡（II）中，M的體積分?jǐn)?shù)較大的是

 

（5）若只改變溫度，隔板能否移至2.5處

 

（填“能”或“否”），原因是：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）根據(jù)右室的混合物總物質(zhì)的量不變，平衡（I）、平衡（Ⅱ）左右兩室的溫度、壓強(qiáng)相同，體積之比等于物質(zhì)的量之比，結(jié)合圖示容器容積變化判斷降溫后反應(yīng)①平衡移動(dòng)的方向；
（2）根據(jù)右室的混合物總物質(zhì)的量不變，在同溫同壓下體積比等于物質(zhì)的量之比計(jì)算出反應(yīng)后（I）和（II）中左室混合氣體的物質(zhì)的量，再計(jì)算出達(dá)平衡（I）和（II）時(shí)總物質(zhì)的量；
（3）設(shè)參加反應(yīng)的X的物質(zhì)的量為amol，利用差量法計(jì)算a的值，再利用轉(zhuǎn)化率定義計(jì)算X、Y的轉(zhuǎn)化率；
（4）根據(jù)右邊反應(yīng)2M（g）?N（g）+P（g）氣體的總物質(zhì)的量不變，溫度變化結(jié)合△H＜0，通過(guò)平衡移動(dòng)來(lái)判斷；
（5）假如隔板能移至2.5處，則根據(jù)左右兩室的壓強(qiáng)、溫度相等，同溫同壓下，體積之比等于物質(zhì)的量之比，平衡左室混合氣體總的物質(zhì)的量也為2mol，則X和Y全部轉(zhuǎn)化成Z，又可逆反應(yīng)不可能完全反應(yīng)到底，故不可能．

解答： 解：（1）右室的混合物總物質(zhì)的量不變，平衡（I）、平衡（Ⅱ）左右兩室的溫度、壓強(qiáng)相同，體積之比等于物質(zhì)的量之比，由圖可知，平衡（I）降低溫度達(dá)新平衡平衡（Ⅱ），隔板由2.8處移至2.6處，左室的氣體的物質(zhì)的量減小，降低溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，降低溫度平衡向放熱反應(yīng)移動(dòng)，故該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，
故答案為：放熱；降溫隔板由2.8處移至2.6處，左室的氣體的物質(zhì)的量減小，即平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，所以該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；
（2）平衡（I）時(shí)右室的混合物總物質(zhì)的量不變?yōu)?mol，左右兩室的壓強(qiáng)、溫度相等，同溫同壓下，體積之比等于物質(zhì)的量之比，平衡（I）中左室混合氣體總的物質(zhì)的量為

2.8

2.2

×2mol=

28

11

mol；同理平衡（II）時(shí)右室的混合物總物質(zhì)的量不變?yōu)?mol，左右兩室的壓強(qiáng)、溫度相等，同溫同壓下，體積之比等于物質(zhì)的量之比，平衡（II）中左室混合氣體總的物質(zhì)的量為

2.6

2.4

×2mol=

13

6

mol，所以平衡（I）與平衡（II）體系的總物質(zhì)的量之比為

28 11 +2

13 6 +2

=12：11，
故答案為：12：11；
（3）根據(jù)（2）可知，平衡（II）中左室混合氣體總的物質(zhì)的量為

13

6

mol，設(shè)參加反應(yīng)的X的物質(zhì)的量為amol，則：
X（g）+2Y（g）?2Z（g）  物質(zhì)的量減少△n
1      2                            1
amol   2a                 （3mol-

13

6

mol）=

5

6

mol
解得a=

5

6

mol，所以X的轉(zhuǎn)化率為

5 6

1

=

5

6

，Y的轉(zhuǎn)化率為

2a

2

=a=

5

6

故答案為：

5

6

；

5

6

；
（4）右室中氣體的總物質(zhì)的量始終不變，但是由于降低溫度，則反應(yīng)②的△H＜0，反應(yīng)2M（g）?N（g）+P（g）的平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，導(dǎo)致M的含量降低，所以M的體積分?jǐn)?shù)較大的是平衡（I）
故答案為：平衡（I）；
（5）假如隔板能移至2.5處，則根據(jù)左右兩室的壓強(qiáng)、溫度相等，同溫同壓下，體積之比等于物質(zhì)的量之比，平衡左室混合氣體總的物質(zhì)的量也為2mol，則X和Y全部轉(zhuǎn)化成Z，又可逆反應(yīng)不可能完全反應(yīng)到底，故不可能；
故答案為：否；可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底；

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡移動(dòng)與化學(xué)計(jì)算，題目難度中等，是對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)與運(yùn)用知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，平衡（ I）和（ II）中清楚左右兩室的溫度、壓強(qiáng)相同，體積之比等于物質(zhì)的量之比是解題關(guān)鍵．