Question

在某個容積為2L的密閉容器內(nèi)，在T℃時按下圖1所示發(fā)生反應(yīng)：
mA（g）+nB（g）?pD（g）+qE（s），△H＜0（m、n、p、q為最簡比例的整數(shù)）．

（1）據(jù)圖1所示，反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時，用D表示該反應(yīng)速率為

 

；
（2）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K的數(shù)值為

 

（保留至兩位小數(shù)）；
（3）下列措施能增大B的轉(zhuǎn)化率的是

 

A．再投入2molA和1molB          B．保持體積不變通入1molB
C．移出部分物質(zhì)D                 D．再投入2molA、1molB和0.6molD
（4）在T℃時，相同容器中，若開始時加入0.2mol A、0.8mol B、0.9mol D、0.5mol E反應(yīng)，達(dá)到平衡后，A的濃度

 

0.2mol/L（填“大于”、“小于”、“等于”）理由是

 

（5）反應(yīng)達(dá)到平衡后，第7min時，改變條件，在第9min達(dá)到新的平衡，在圖2上作出（作在答題紙上）：下列情況下，D濃度變化圖象：
①若降低溫度（用虛線）
②若將容器的容積壓縮為原來一半（用實線）

Answer 1

考點：物質(zhì)的量或濃度隨時間的變化曲線,化學(xué)平衡常數(shù)的含義,化學(xué)平衡的影響因素

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）根據(jù)v=

△c

△t

計算v（D）；
（2）化學(xué)平衡常數(shù)指生成物濃度的化學(xué)計量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計量數(shù)次冪的乘積所得的比值；
（3）A．增大A的濃度，提高B的轉(zhuǎn)化率；
B．增大B的濃度，A的轉(zhuǎn)化率變大，B的轉(zhuǎn)化率減�。�
C．移出部分物質(zhì)D，減小生成物濃度，平衡正向移動；
D．全部轉(zhuǎn)化為A和B，進(jìn)行判斷；
（4）結(jié)合等效平衡思想判斷平衡時A的濃度；
（5）①該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡向放熱方向移動，即向正反應(yīng)移動，D的濃度變大；
②容器的容積壓縮為原來的一半，壓強(qiáng)增大1倍，改變條件瞬間，平衡未移動時B的濃度為原來2倍，m+n=p，平衡不移動，D的濃度為原來2倍．

解答： 解：（1）由圖1可知，在3min時反應(yīng)達(dá)平衡，D的濃度變化量為0.6mol/L，v（D）=

△c

△t

=

0.6mol

2L×3min

=0.1mol/（L?min），
故答案為：0.1mol/（L?min）；
（2）物質(zhì)的量的變化量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，所以（0.8-0.4）mol：（1.0-0.8）mol：0.6mol：0.2mol=m：n：p：q，即
m：n：p：q=2：1：3：1，所以方程式為2A（g）+B（g）?3D（g）+E（s），平衡時c（A）=

0.4mol

2L

=0.2mol/L，c（B）=

0.8mol

2L

=0.4mol/L，c（D）=

0.6mol

2L

=0.3mol/L，所以平衡常數(shù)k=

c3(D)

c2(A)×c(B)

=

0.3×0.3×0.3

0.2×0.2×0.4

=1.69，
故答案為：1.69；
（3）A．原投料比為：n（A）：n（B）=0.8：1=4：5，先投入比為：n（A）：n（B）=2：1，相當(dāng)于增大了A的濃度，B的轉(zhuǎn)化率增大，故A正確；
B．保持體積不變通入1molB，增大B的濃度，A的轉(zhuǎn)化率變大，B的轉(zhuǎn)化率減小，故B錯誤；
C．移出部分物質(zhì)D，減小生成物濃度，平衡正向移動，B的轉(zhuǎn)化率增大，故C正確；
D．再投入2molA、1molB和0.6molD，全部轉(zhuǎn)化為A和B，則n（A）=2+0.6×3÷2=2.4mol，n（B）=1+0.6÷3=1.2，n（A）：n（B）=2.4：1.2=2：1，相當(dāng)于增大了A的濃度，B的轉(zhuǎn)化率增大，故D正確，
故答案為：ACD；
（4）相同條件下，開始加入0.2molA、0.8molB、0.9molD和0.5molE，按化學(xué)計量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊，可以等效為開始加入0.8molA、1.1molB、A的濃度與原平衡相同，B的濃度比原平衡大，平衡向正反應(yīng)移動，所以平衡時A的濃度小于原平衡時濃度，c（A）＜0.2mol/L，
故答案為：＜，溫度不變，平衡常數(shù)不變，若加入0.8molA、1.0molB平衡濃度則與上圖1中A濃度相同，投入量相當(dāng)于0.8molA、1.0molB后再投入0.1molB，平衡向正向移動；
（5）①該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡向放熱方向移動，即向正反應(yīng)移動，D的濃度變大，所以降低溫度，D的物質(zhì)的量減小，A完全轉(zhuǎn)化，生成1.2molD，c（D）=1.2÷2=0.6mol/L，故平衡時c（D）＜0.6mol/L，②m+n=p，容器的容積壓縮為原來的一半，壓強(qiáng)增大1倍，平衡不移動，7min后D濃度為原來2倍，即0.6mol/L，故答案為：
．

點評：本題以物質(zhì)的量隨時間變化圖象為載體，考查學(xué)生讀圖提取信息的能力，運用所學(xué)解決問題的能力，難度較大．