Question

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

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

回答下列問題：

(1)該反應逆反應的△H_____0（填“<”“>”“=”)。

(2)830℃時，向一個5L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反應初始6s內A的平均反應速率v(A)=0.003mol·L-1·s-1。則6s時c(A)=_____________，C的物質的量為_____________；若反應經一段時間后，達到平衡時A的轉化率為_______________，如果這時向該密閉容器中再充入1mol氬氣，平衡時A的轉化率為 ___________________。

(3)1200℃時反應C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為____________。

Answer 1

【答案】 > 0.022mol·L-1 0.09mol 80% 80% 2.5

【解析】（1）由表中數(shù)據可知，溫度越高平衡常數(shù)越小，說明升高溫度平衡向逆反應移動，故正反應是放熱反應，即△H＜0；（2）反應初始6s內A的平均反應速率v（A）＝0.003molL-1s-1，則6s內△c（A）＝0.003molL-1s-1×6s＝0.018mol/L，A的起始濃度為0.2mol÷5L＝0.04mol/L，故6s時時c（A）＝0.04mol/L－0.018mol/L＝0.022mol/L，故6s內△n（A）＝0.018mol/L×5L＝0.09mol，由方程式可知n（C）＝△n（A）＝0.09mol；設平衡時A的濃度變化量為x，則：

A(g)+B(g)C(g)+D(g)

起始濃度（mol/L）：0.04 0.16 0 0

變化濃度（mol/L）：x x x x

平衡濃度（mol/L）：0.04-x 0.16-x x x

故x2/(0.04-x)(0.16-x)＝1

解得x＝0.032

所以平衡時A的轉化率為×100%＝80%

體積不變，充入1mol氬氣，反應混合物各組分的濃度不變，平衡不移動，A的轉化率不變，仍然為80%；（3）同一反應在相同溫度下，正、逆反應方向的平衡常數(shù)互為倒數(shù)，故1200℃時反應C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為1÷0.4＝2.5。