Question

15．在1.5L的密閉容器中通入2molX₂和3molY₂的混合氣體，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：X₂（g）+3Y₂（g）?2Z（g）+4W（？）△H＜0達(dá)到平衡時(shí)，容器內(nèi)壓強(qiáng)為反應(yīng)開始時(shí)的0.8（相同溫度下測(cè)量）．
（1）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)值為0.44
（2）為提高X₂的平衡轉(zhuǎn)化率，下列措施可行的是bc
a．向體系中再通入一定量的X₂       b．降溫    c．移出部分Z
d．再?zèng)_入一定量Ar  e．增大容器體積
（3）反應(yīng)達(dá)平衡后，t₁時(shí)刻改變條件，速率隨時(shí)間變化如圖所示，則t₁對(duì)應(yīng)條件改變?yōu)閍
a．升溫       b．向體系中再通入一定量的W
c．移走部分X₂、Y₂  d．減小容器的體積．

Answer 1

分析 （1）容器內(nèi)壓強(qiáng)為反應(yīng)開始時(shí)的0.8（相同溫度下測(cè)量），說(shuō)明反應(yīng)前后氣體壓強(qiáng)減小，氣體物質(zhì)的量減小，則判斷W不是氣體，平衡常數(shù)等于生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積，固體和純液體不寫入表達(dá)式，結(jié)合平衡三行計(jì)算計(jì)算平衡濃度帶入計(jì)算得到平衡常數(shù)；
（2）為提高X₂的平衡轉(zhuǎn)化率，應(yīng)使平衡正向進(jìn)行；
（3）反應(yīng)達(dá)平衡后，t₁時(shí)刻改變條件依據(jù)圖象變化可知，正逆反應(yīng)速率都增大，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，結(jié)合影響反應(yīng)速率因素分析選項(xiàng)；

解答 解：（1）容器內(nèi)壓強(qiáng)為反應(yīng)開始時(shí)的0.8（相同溫度下測(cè)量），說(shuō)明反應(yīng)前后氣體壓強(qiáng)減小，氣體物質(zhì)的量減小，則判斷W不是氣體，平衡常數(shù)等于生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積，固體和純液體不寫入表達(dá)式，結(jié)合平衡三行計(jì)算計(jì)算平衡濃度帶入計(jì)算得到平衡常數(shù)，在1.5L的密閉容器中通入2molX₂和3molY₂的混合氣體，容器內(nèi)壓強(qiáng)為反應(yīng)開始時(shí)的0.8，設(shè)反應(yīng)的X₂物質(zhì)的量為x，
                X₂（g）+3Y₂（g）?2Z（g）+4W（？）
起始量（mol）   2       3        0        0
變化量（mol）   x      3x        2x       4x
平衡量（mol） 2-x     3-3x       2x       4x
 2-x+3-3x+2x=（2+3）0.8
x=0.5mol，
平衡濃度c（X₂）=$\frac{（2-0.5）mol}{1.5L}$=1mol/L，c（Y₂）=$\frac{（3-3×0.5）mol}{1.5L}$=1mol/L，c（Z）=$\frac{2×0.5mol}{1.5L}$=$\frac{2}{3}$mol/L，
平衡常數(shù)K=$\frac{（\frac{2}{3}）^{2}}{1×{1}^{3}}$=0.44，
故答案為：0.44；
（2）X₂（g）+3Y₂（g）?2Z（g）+4W（？），反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng)，
為提高X₂的平衡轉(zhuǎn)化率，平衡正向進(jìn)行，
a．向體系中再通入一定量的X₂，平衡正向進(jìn)行，但X₂轉(zhuǎn)化率減小，故a錯(cuò)誤；  
b．反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降溫平衡正向進(jìn)行，X₂轉(zhuǎn)化率增大，故b正確；  
c．移出部分Z平衡正向進(jìn)行，X₂轉(zhuǎn)化率增大，故c正確；
d．恒溫恒容容器中再?zèng)_入一定量Ar，總壓增大分壓不變，平衡不變，X₂轉(zhuǎn)化率不變，故d錯(cuò)誤； 
e．增大容器體積，壓強(qiáng)減小，平衡向氣體體積增大的方向進(jìn)行，平衡逆向進(jìn)行，X₂轉(zhuǎn)化率減小，故e錯(cuò)誤，
故答案為：bc；
（3）反應(yīng)達(dá)平衡后，t₁時(shí)刻改變條件依據(jù)圖象變化可知，正逆反應(yīng)速率都增大，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，
a．反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升溫反應(yīng)速率增大，正逆反應(yīng)速率增大，平衡逆向進(jìn)行，符合圖象變化，故a正確；       
b．W不是氣體，向體系中再通入一定量的W，對(duì)化學(xué)平衡無(wú)影響，故b錯(cuò)誤；
c．移走部分X₂、Y₂  平衡逆向進(jìn)行，但反應(yīng)速率減小，正逆反應(yīng)速率減小，不符合圖象變化，故c錯(cuò)誤；
d．減小容器的體積，壓強(qiáng)增大反應(yīng)速率增大，平衡向氣體體積減小的方向進(jìn)行，平衡正向進(jìn)行，不符合圖象變化，故d錯(cuò)誤；
故答案為：a；

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)平衡、化學(xué)反應(yīng)速率影響因素方向，平衡常數(shù)的計(jì)算等知識(shí)，注意平衡移動(dòng)原理的理解應(yīng)用，題目難度中等．