Question

COCl2的分解反應(yīng)為COCl2(g)===Cl2(g)＋CO(g)　ΔH＝＋108 kJ·mol－1。反應(yīng)體系達(dá)到平衡后，各物質(zhì)的濃度在不同條件下的變化狀況如下圖所示(第10 min到14 min的COCl2濃度變化曲線未示出)：

①計(jì)算反應(yīng)在第8 min時(shí)的平衡常數(shù)K＝__________；

②比較第2 min反應(yīng)溫度T(2)與第8 min反應(yīng)溫度T(8)的高低：T(2)________T(8)(填“<”、“>”或“＝”)；

③若12 min時(shí)反應(yīng)于溫度T(8)下重新達(dá)到平衡，則此時(shí)c(COCl2)＝________mol·L－1；

④比較產(chǎn)物CO在2～3 min、5～6 min和12～13 min時(shí)平均反應(yīng)速率[平均反應(yīng)速率分別以v(2～3)、v(5～6)、v(12～13)表示]的大小_____________________________；

⑤比較反應(yīng)物COCl2在5～6 min和15～16 min時(shí)平均反應(yīng)速率的大小：v(5～6)________v(15～16)(填“<”、“>”或“＝”)，原因是______________________________。

Answer 1

答案�、�0.234 mol·L－1　②<�、�0.031

④v(5～6)>v(2～3)＝v(12～13)�、�>　在相同溫度時(shí)，該反應(yīng)的反應(yīng)物濃度越高，反應(yīng)速率越大

解析�、俑鶕�(jù)圖像得出以下數(shù)據(jù)：

　　　　　　COCl2(g)===Cl2(g)＋CO(g)　ΔH＝＋108 kJ·mol－1

開始(mol·L－1)  0.055  0.095  0.07

8 min(mol·L－1)  0.04  0.11  0.085

K＝＝ mol·L－1≈0.234 mol·L－1。

②2 min和8 min時(shí)反應(yīng)都處于平衡狀態(tài)，在4 min時(shí)生成物濃度都增大，反應(yīng)物濃度減小，則改變的條件是升高溫度，故T(2)<T(8)。

③設(shè)12 min時(shí)COCl2的平衡濃度為x。

由于12 min時(shí)反應(yīng)在溫度T(8)下達(dá)到平衡，則由平衡常數(shù)定義得

K＝＝ mol·L－1

＝0.234 mol·L－1

解得x≈0.031 mol·L－1。

④分析圖像表示的意義，根據(jù)圖像可得出平均反應(yīng)速率為v(5～6)>v(2～3)＝v(12～13)。

⑤分析圖像可知反應(yīng)在5～6 min和15～16 min時(shí)，反應(yīng)溫度相同，因?yàn)樵谙嗤瑴囟葧r(shí)，該反應(yīng)的反應(yīng)物濃度越高，反應(yīng)速率越大，故v(5～6)>v(15～16)。