Question

【題目】已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下：

|溫度/ ℃	700	900	830	1000	1200
平衡常數(shù)	1.7	1.1	1.0	0.6	0.4

回答下列問(wèn)題：

(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=____________，△H____0（填“<”“ >”“ =”)；

(2)830℃時(shí)，向一個(gè)5 L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)=0．003 mol·L-1·s-1。則6s時(shí)c(A)=_____mol·L-1， C的物質(zhì)的量為______mol；若反應(yīng)經(jīng)一段時(shí)間后，達(dá)到平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為_____，如果這時(shí)向該密閉容器中再充入1 mol氬氣，平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為_________；

(3)判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡的依據(jù)為______(填正確選項(xiàng)前的字母)：

a．壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變 b．氣體的密度不隨時(shí)間改變

c．c(A)不隨時(shí)間改變 d．單位時(shí)間里生成C和D的物質(zhì)的量相等

(4)1200℃時(shí)反應(yīng)C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為_____________。

Answer 1

【答案】[c(C)c(D)]/[c(A)c(B)] < 0.022 0.09 80% 80% c 2.5

【解析】

（1）A(g)+B(g)C(g)+D(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=[c(C)c(D)]/[c(A)c(B)]；700℃時(shí)，平衡常數(shù)為1.7，1000℃時(shí)，平衡常數(shù)為0.6，故溫度越高，平衡常數(shù)越小，說(shuō)明此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即△H＜0；

（2）反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)=0.003molL-1s-1，則6s時(shí)△n(A)=0.003molL-1s-1×6s×5L=0.09mol，故A剩余物質(zhì)的量為：n(A)=0.2mol-0.09mol=0.11mol，則6s時(shí)c(A)= =0.022mol/L，根據(jù)方程式可知，消耗A0.09mol時(shí)，生成C的物質(zhì)的量為0.09mol；

設(shè)平衡時(shí)A的濃度變化量為x，則：

A（g）+B（g）C（g）+D（g）

開(kāi)始（mol/L）：0.04 0.16 0 0

變化（mol/L）：x x x x

平衡（mol/L）：0.04-x 0.16-x x x

故=1，解得x=0.032，所以平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為×100%=80%，此時(shí)C的物質(zhì)的量為0.032mol/L×5L=0.16mol；如果這時(shí)向該密閉容器中再充入1mol氬氣，體積不變，平衡沒(méi)有移動(dòng)， A的轉(zhuǎn)化率仍為80%；

(3) a．因氣體反應(yīng)物與生成物系數(shù)不變，壓強(qiáng)始終不隨時(shí)間改變 ，故a錯(cuò)誤；

b．氣體的質(zhì)量不變，體積不變，氣體的密度始終不變，故b錯(cuò)誤；

c．c(A)不隨時(shí)間改變，說(shuō)明反應(yīng)物或生成物的量一定，是平衡狀態(tài)，故c正確；

d．單位時(shí)間里生成C和D的物質(zhì)的量相等，此時(shí)不一定是平衡狀態(tài)，故d錯(cuò)誤，

答案為c；

（4）由圖表知1200℃時(shí)反應(yīng)A(g)+B(g)C(g)+D(g)的平衡常數(shù)的值為0.4，則C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常數(shù)為=2.5。