Question

在25℃時(shí)，2L的密閉容器中A、B、C三種氣體的初始濃度和平衡濃度如下表：

物     質(zhì)	A	B	C
初始濃度/mol·L-1	1.0	2.0	0
2min時(shí)，平衡濃度/mol·L-1	0.4	0.2	1.2

請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）該反應(yīng)方程式可表示為                           ；反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，A的轉(zhuǎn)化率為                    。
（2）從反應(yīng)開始到達(dá)化學(xué)平衡，反應(yīng)物A的平均反應(yīng)速率為             ；25℃時(shí)，反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K值為_____________。
（3）若已知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，下圖表示由于條件改變而引起反應(yīng)速度和化學(xué)平衡的變化情況：a b過程中改變的條件可能是                            ；b c過程中改變的條件可能是                            。

（4）如果上述反應(yīng)起始是按“1molA+3molB”充入，達(dá)平衡時(shí)C的濃度為a mol/L；維持容器體積和溫度不變，按下列方法改變起始物質(zhì)的量，達(dá)到平衡時(shí)C的濃度仍為a mol/L的是         （填序號(hào)）：
①2 mol A+6 mol B  ②2mol C  ③4mol C  ④0.5 mol A+1.5mol B+1 mol C

Answer 1

（每空2分，共14分）
（1）A(g) + 3B(g)2C(g) （2分）       60％（2分）
（2）0.3 mol/(L﹒min) （2分）     4.5×10² 或450·L²·mol^-2（2分）
（3）加入催化劑（2分）    增加A或B（或反應(yīng)物的濃度，2分）[說(shuō)明：增大壓強(qiáng)和升高溫度v_(正) 、v_(逆)都會(huì)瞬間增大，v″_(逆)不能與平衡時(shí)v′_(逆)的相連]
（4）②④     （2分，選1個(gè)且正確1分；錯(cuò)1個(gè)0分）

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，2min后A的濃度減少0.6mol/L，B的濃度減少1.8mol/L，而C的濃度增加1.2mol/L，所以根據(jù)物質(zhì)的變化量之比是相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知，該反應(yīng)的方程式是A(g) + 3B(g)2C(g)。反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，A的轉(zhuǎn)化率為0.6÷1.0＝0.6，即60％。
（2）2min內(nèi)物質(zhì)A的濃度變化了0.6mol/L，所以反應(yīng)物A的平均反應(yīng)速率為0.6mol/L÷2min＝0.3 mol/(L﹒min)�；瘜W(xué)常數(shù)是在一定條件下的可逆反應(yīng)中，當(dāng)可逆反應(yīng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，生成物濃度的冪之積和反應(yīng)物濃度的冪之積的比值，所以根據(jù)反應(yīng)的方程式可知，該反應(yīng)的平衡常數(shù)是。
（3）根據(jù)圖像可知，a b過程中正逆反應(yīng)速率都是增大的，但平衡不移動(dòng)。由于反應(yīng)是體積減小的可逆反應(yīng)，所以改變的條件只能是使用了催化劑；b c過程中逆反應(yīng)速率逐漸增大，而正反應(yīng)速率突然增大，然后逐漸再降低，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以改變的條件是增加A或B（或反應(yīng)物）濃度。
（4）由于反應(yīng)過程中容器容積和溫度是不變的，則要使平衡等效，則根據(jù)化學(xué)方程式換算之后最初的A和B的物質(zhì)的量必須分別等于1mol和3mol。2molC就相當(dāng)于是1molA和3molB，題意選項(xiàng)④正也相當(dāng)于是1molA和3molB，而選項(xiàng)①和③是等效的，因此正確的答案選②④。