Question

（1）已知：2SO₃（g）?2SO₂（g）+O₂（g），在起始時(shí)體積相同的容器A和B中同時(shí)分別充入2mol SO₃（兩容器裝有催化劑）．在反應(yīng)過(guò)程中，A保持溫度和容積不變；B保持溫度和壓強(qiáng)不變．回答下列問(wèn)題：
①反應(yīng)達(dá)平衡所需時(shí)間：A

 

B（填“＞”、“=”或“＜”，下同）；達(dá)平衡時(shí)SO₃的轉(zhuǎn)化率：A

 

B．
②若平衡后，向A、B中分別充入稀有氣體，

 

（填“A”或“B”）容器中的平衡將向

 

（填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”）方向移動(dòng)．
（2）一定條件下，有反應(yīng)：X（g）+2Y（g）?2Z（g）△H=Q kJ/mol
①在體積為2L的密閉容器C中，充入1mol X和2mol Y進(jìn)行反應(yīng)，2min后反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)平衡混合物中X為0.8mol，則以Y濃度變化表示的反應(yīng)速率為

 

，X的轉(zhuǎn)化率為

 

．
②在恒溫恒壓條件下，向密閉容器D中充入0.5mol X和1mol Y，達(dá)到平衡后Z的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為a，如果再向容器中充入0.5mol Z，重新平衡后Z的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為b，則a

 

b（填“＞”、“＜”或“=”）．
③如圖所示曲線Ⅰ、Ⅱ是該反應(yīng)在只有一個(gè)反應(yīng)條件不同時(shí)Z的體積分?jǐn)?shù)與時(shí)間的關(guān)系圖，下列有關(guān)曲線Ⅰ、Ⅱ的敘述，正確的是

 

（填字母）．
A．Ⅰ沒(méi)有用催化劑，Ⅱ用了催化劑
B．Ⅱ的反應(yīng)溫度比Ⅰ高且Q＜0
C．Ⅱ的壓強(qiáng)比Ⅰ大
（3）在一定溫度下的定容密閉容器中，當(dāng)下列物理量不再變化時(shí)，表明反應(yīng)A（s）+2B（g）?C（g）+D（g） 已達(dá)平衡狀態(tài)的是

 

（填字母）
A、混合氣體的壓強(qiáng)                 
B、混合氣體的密度
C、B 的物質(zhì)的量濃度               
D、氣體的總物質(zhì)的量．

Answer 1

考點(diǎn)：體積百分含量隨溫度、壓強(qiáng)變化曲線,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷,化學(xué)平衡的計(jì)算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）①A能保持恒容，B能保持恒壓，起始時(shí)向容積相等的A、B中分別通入充入2mol SO₃，使之發(fā)生反應(yīng)：2SO₂+O₂?2SO₃，恒溫恒容隨反應(yīng)進(jìn)行壓強(qiáng)增大速率增大，恒溫恒壓容器中反應(yīng)過(guò)程中體積增大，反應(yīng)速率��；轉(zhuǎn)化率大；
②恒溫恒壓容器，加入惰氣相當(dāng)于壓強(qiáng)減小，平衡向氣體體積增大的方向進(jìn)行；恒溫恒容容器加入惰氣總壓增大，分壓不變，平衡不動(dòng)，反應(yīng)速率不變；
（2）①根據(jù)反應(yīng)列三段式進(jìn)行計(jì)算；
②該反應(yīng)在恒溫恒壓條件下，只要轉(zhuǎn)化到一邊成比例，則平衡狀態(tài)等效來(lái)分析；
③根據(jù)先拐先平衡，條件高分析；
（3）根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征解答，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度、百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化，解題時(shí)要注意，選擇判斷的物理量，隨著反應(yīng)的進(jìn)行發(fā)生變化，當(dāng)該物理量由變化到定值時(shí)，說(shuō)明可逆反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)．

解答： 解：（1）①A能保持恒容，B能保持恒壓，起始時(shí)向容積相等的A、B中分別通入充入2mol SO₃，使之發(fā)生反應(yīng)：2SO₂+O₂?2SO₃，恒溫恒容隨反應(yīng)進(jìn)行壓強(qiáng)增大速率增大，恒溫恒壓容器中反應(yīng)過(guò)程中體積增大，反應(yīng)速率小，轉(zhuǎn)化率大；所以達(dá)到平衡所需要的時(shí)間A小于B，SO₂的轉(zhuǎn)化率A小于B；
故答案為：＜；＜；
②恒溫恒容A容器加入惰氣總壓增大，分壓不變，平衡不動(dòng)，反應(yīng)速率不變；恒溫恒壓B容器，加入惰氣相當(dāng)于壓強(qiáng)減小，平衡向氣體體積增大的方向進(jìn)行，反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，所以平衡正反應(yīng)進(jìn)行；
故答案為：B；正反應(yīng)；
（2）①X（g）+2Y（g）?2Z（g）
開(kāi)始 1      2       0
轉(zhuǎn)化0.2     0.4     0.4
平衡0.8     1.6     0.4
所以Y濃度變化表示的反應(yīng)速率為

0.4 2

2

=0.1mol/（L?min），X的轉(zhuǎn)化率為

0.2

1

×100%=20%，故答案為：0.1mol/（L?min）；20%；
②該反應(yīng)在恒溫恒壓條件下，只要轉(zhuǎn)化到一邊成比例，則平衡狀態(tài)等效，與向密閉容器D中充入0.5mol X和1mol Y，達(dá)到平衡后Z的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為a，如果再向容器中充入0.5mol Z相當(dāng)于充入0.25mol X和1.5mol Y，與原平衡成比例所以等效，所以a=b，故答案為：=；
③根據(jù)催化劑不改變平衡移動(dòng)，所以A錯(cuò)誤，先拐先平衡，條件高，則Ⅱ的反應(yīng)溫度比Ⅰ高，再由溫度高Z的體積分?jǐn)?shù)反而小，則升溫平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，所以Q＜0，故B正確；先拐先平衡，條件高，則Ⅱ的反應(yīng)壓強(qiáng)比Ⅰ高，再由壓強(qiáng)高Z的體積分?jǐn)?shù)反而小，則升壓平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)與反應(yīng)不相符，故C錯(cuò)誤；故選：B；
（3）A、隨著反應(yīng)的進(jìn)行體系壓強(qiáng)不變，容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變，不一定達(dá)平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；
B、混合氣體的密度不變，說(shuō)明氣體的質(zhì)量不變，即正逆反應(yīng)速率相等，故B正確；
C、反應(yīng)體系中氣體的物質(zhì)的量是一定值，如果混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量，說(shuō)明氣體總質(zhì)量不變，達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)，故C正確；
D、反應(yīng)體系中氣體的物質(zhì)的量是一定值，不一定平衡，故D錯(cuò)誤；
故選BC．

點(diǎn)評(píng)：本題考查考查化學(xué)平衡移動(dòng)的問(wèn)題，側(cè)重于化學(xué)平衡移動(dòng)的綜合考查，題目難度不大，注意把握平衡常數(shù)的意義．