Question

5．T℃時(shí)，在容積為0.5L的密閉容器中發(fā)生如 下反應(yīng)．mA（g）+nB（g）?pC（g）+qD（s）△H＜0（m、n、p、q為最簡(jiǎn)整數(shù)比）．A、B、C、D的物質(zhì)的量變化如圖所示．
（1）前3min，v（C）=0.4 mol•L^-1•min^-1．
（2）在該溫度下K=1.69．
（3）反應(yīng)達(dá)到平衡后，下列措施對(duì)A的轉(zhuǎn)化率無影響的是BC（填選項(xiàng)字母）．
A．保持體積不變，再通入2mol A和1molB
B．移走一部分D    
C．把容器的體積縮小一倍
D．升高溫度
（4）T℃時(shí)，容積為1L的密閉容器中，起始時(shí)充入0.2mol A、0.4mol B、0.3mol C、0.5mol D，此時(shí)v_（正）=v_（逆）（填“＞”“＜”或“=”）．

Answer 1

分析 圖象分析可知反應(yīng)物為AB，生成物為CD，A消耗物質(zhì)的量0.8mol-0.4mol=0.4mol，B消耗物質(zhì)的量=1.0mol-0.8mol=0.2mol，C生成物質(zhì)的量=0.6mol，D生成物質(zhì)的量0.2mol，反應(yīng)物質(zhì)的量之比等于化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)之比=0.4：0.2：0.6：0.2=2：1：3：1，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2A（g）+B（g）?3C（g）+D（s），反應(yīng)是氣體體積不變的放熱反應(yīng)，
（1）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率v=$\frac{△c}{△t}$來計(jì)算回答；
（2）平衡常數(shù)為產(chǎn)物濃度系數(shù)次冪的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次冪的乘積的比值；
（3）根據(jù)影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素來回答判斷，
A．保持體積不變，通入2mol A和1mol B，增大壓強(qiáng)，平衡不變；
B．D是固體，移走一部分D，不影響化學(xué)平衡；
C．把容器的體積縮小一倍，即加壓，平衡不移動(dòng)；
D．升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向進(jìn)行；
（4）根據(jù)濃度熵和平衡常數(shù)之間的關(guān)系判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向．

解答 解：（1）前3 min，v（C）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{0.6mol}{0.5L}}{3min}$=0.4 mol•L^-1•min^-1，
故答案為：0.4 mol•L^-1•min^-1；
（2）當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{3}（C）}{{c}^{2}（A）×c（B）}$=$\frac{（\frac{0.6}{0.5}）^{3}}{（\frac{0.4}{0.5}）^{2}×\frac{0.8}{0.5}}$=1.69，
故答案為：1.69；
（3）反應(yīng)2A（g）+B（g）?3C（g）+D（s），達(dá)到平衡后，
A．保持體積不變，通入2mol A和1mol B，會(huì)使得A的轉(zhuǎn)化率減小，故A錯(cuò)誤；
B．D是固體，移走一部分D，平衡不移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率不變，故B正確；
C．把容器的體積縮小一倍，即加壓，平衡不移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率不變，故C正確；
D．升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率減小，故D錯(cuò)誤．
故答案為：BC．
（4）T℃時(shí)，容積為1 L的密閉容器中，起始充入0.2mol A、0.4 mol B、0.3 mol C、0.5mol D，此時(shí)Qc=$\frac{{c}^{3}（C）}{{c}^{2}（A）×c（B）}$=$\frac{0．{3}^{3}}{0．{2}^{2}×0.4}$=1.69=K，濃度商與平衡常數(shù)相等或Q_c=K．仍然是平衡狀態(tài)，故正逆反應(yīng)速率相等，
故答案為：=．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生化學(xué)平常狀態(tài)的判斷、化學(xué)平衡移動(dòng)的影響因素以及化學(xué)平衡計(jì)算等知識(shí)，注意知識(shí)的遷移和應(yīng)用是關(guān)鍵，難度中等．