Question

【題目】化合物AX3和單質(zhì)X2在一定條件下反應(yīng)可生成化合物AX5。回答下列問題：

（1）反應(yīng)AX3(g)＋X2(g)AX5(g)在容積為10 L的密閉容器中進(jìn)行。起始時AX3和X2均為0.2 mol。反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行，反應(yīng)體系總壓強(qiáng)隨時間的變化如圖所示。

① 圖中3組實(shí)驗(yàn)從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時的反應(yīng)速率v(AX5)由大到小的次序?yàn)?/span> (填實(shí)驗(yàn)序號)；與實(shí)驗(yàn)a相比，其他兩組改變的實(shí)驗(yàn)條件及判斷依據(jù)是：b 、c 。

②用p0表示開始時總壓強(qiáng)，p表示平衡時總壓強(qiáng)，α表示AX3的平衡轉(zhuǎn)化率，則α的表達(dá)式為 ；實(shí)驗(yàn)a平衡轉(zhuǎn)化率：α(a)為 。

（2）已知AX3的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)分別為－93.6 ℃和76 ℃，AX5的熔點(diǎn)為167 ℃。室溫時AX3與氣體X2反應(yīng)生成lmol AX5，放出熱量123.8 kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 。

Answer 1

【答案】

（1）①bca(2分)b:加入催化劑．反應(yīng)速率加快，但平衡點(diǎn)沒有改變C:溫度升高。反應(yīng)速率加快，但平衡點(diǎn)向逆反應(yīng)方向移動(或反應(yīng)容器的容積和起始物質(zhì)的量未改變，但起始總壓強(qiáng)增大)

②α=2(1-p/p0)；50%

（2）AX3(l)+X2(g)=AX5(s)△H=—123.8kJmol—1

【解析】

試題分析：（1）①根據(jù)到abc達(dá)平衡用時的多少可以比較出反應(yīng)速率的大小為：b＞c＞a；與實(shí)驗(yàn)a相比，b實(shí)驗(yàn)到達(dá)平衡的時間變小，但平衡沒有發(fā)生移動，所以為使用催化劑；c實(shí)驗(yàn)到達(dá)平衡時總壓強(qiáng)變大，說明平衡逆向移動，而化學(xué)反應(yīng)速率變大，考慮到該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以是升高溫度所導(dǎo)致的；

②用p0表示開始時總壓強(qiáng)，p表示平衡時總壓強(qiáng)，α表示AX3的平衡轉(zhuǎn)化率，根據(jù)壓強(qiáng)之比就等于物質(zhì)的量之比有：，n=，

AX3(g)+X2(g)AX5(g)

初始 (mol) 0.20 0.20 0

平衡 (mol) 0.20-x 0.20-x x

(0.20-x)+(0.20-x)+x=n

x=0.40-n=0.4-，

α=×100%=2(1-P/P0)×100%,∴αa=2(1-P/P0)=2(1-120/160)=50%；

（2）因?yàn)锳X3的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)分別為-93.6℃和76℃，AX5的熔點(diǎn)為167℃，室溫時，AX3為液態(tài)，AX5為固態(tài)，生成1mol AX5，放出熱量123.8kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程為：AX3(l)+X2(g)=AX5(s)△H=-123.8kJmol-1。