Question

向某密閉容器中加入0.15mol/L A、0.05mol/L C和一定量的B三種氣體．一定條件下發(fā)生反應(yīng)，各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如圖中甲圖所示[t₀時(shí)c（B）未畫(huà)出，t₁時(shí)增大到0.05mol/L]．乙圖為t₂時(shí)刻后改變反應(yīng)條件，平衡體系中正、逆反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的情況．

（1）若t₁=15s，則t₀～t₁階段v（C）=

 

，A的轉(zhuǎn)化率為

 

．
（2）若t₅時(shí)改變的條件是升溫，此時(shí)v（正）＞v（逆），若A的物質(zhì)的量減少0.03mol時(shí)，容器與外界的熱交換總量為akJ，寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

 

．
（3）若t₄時(shí)改變的條件為減小壓強(qiáng)，則B的起始物質(zhì)的量濃度為

 

mol/L．
（4）t₃時(shí)改變的某一反應(yīng)條件可能是

 

（選填序號(hào)）．
a．使用催化劑b．增大壓強(qiáng)c．增大反應(yīng)物濃度．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡建立的過(guò)程,化學(xué)平衡的計(jì)算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）由圖象計(jì)算C的濃度變化，再根據(jù)v=

△c

△t

計(jì)算反應(yīng)速率；A的轉(zhuǎn)化率=

轉(zhuǎn)化濃度

起始濃度

×100%計(jì)算；
（2）計(jì)算3molA反應(yīng)的熱量，結(jié)合方程式書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式；
（3）根據(jù)C、A濃度的變化判斷二者計(jì)量數(shù)關(guān)系，根據(jù)t₄～t₅階段判斷化學(xué)方程式，根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算；
（4）該反應(yīng)反應(yīng)前后氣體體積不變，t₃后反應(yīng)速率加快，正逆反應(yīng)速率相等，據(jù)此分析．

解答： 解：（1）若t₁=15s，生成物C在t₀～t₁時(shí)間段的平均反應(yīng)速率為：v=

0.11mol/L-0.05mol/L

15s

=0.004mol?L^-1?s^-1，A的轉(zhuǎn)化率=

轉(zhuǎn)化濃度

起始濃度

×100%=

0.15-0.06

0.15

×100%=60%，
故答案為：0.004mol/（L?s）；60%；
（2）反應(yīng)的方程式為3A（g）?B（g）+2C（g），A的物質(zhì)的量減少0.03mol，而此過(guò)程中容器與外界的熱交換總量為akJ，則A的物質(zhì)的量減少3mol，與外界的熱交換總量為100akJ，由圖象可知t₅～t₆階段應(yīng)為升高溫度，A的物質(zhì)的量減少，說(shuō)明向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)吸熱，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為3A（g）B（g）+2C（g）△H=+100akJ?mol^-1，
故答案為：3A（g）?B（g）+2C（g）△H=+100akJ?mol^-1；
（3）t₁時(shí)反應(yīng)中A的濃度變化為0.15mol/L-0.06mol/L=0.09mol/L，C的濃度變化為0.11mol/L-0.05mol/L=0.06mol/L，反應(yīng)中A與C的計(jì)量數(shù)之比為0.09：0.06=3：2，若t₄時(shí)改變的條件為減小壓強(qiáng)，根據(jù)圖乙知，減小壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)，則該反應(yīng)中氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和前后相等，則有：3A（g）?B（g）+2C（g），根據(jù)方程式可知消耗0.09mol/L的A，則生成0.03mol/L的B，平衡時(shí)B的濃度是0.05mol/L，則B的起始物質(zhì)的量濃度為0.02mol/L；
故答案為：0.02；
（4）該反應(yīng)反應(yīng)前后氣體體積不變，t₃后反應(yīng)速率加快，正逆反應(yīng)速率相等，所以改變的體積可能是使用了催化劑或加壓，故答案為：ab．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡移動(dòng)圖象題，涉及反應(yīng)速率的計(jì)算、平衡常數(shù)的計(jì)算、影響平衡移動(dòng)的因素的分析等，題目難度較大，注意從乙圖判斷各階段的影響因素為解答該題的關(guān)鍵．