Question

【題目】石油氣“芳構(gòu)化”是由石油氣生產(chǎn)高辛烷值汽油的一種有效生產(chǎn)工藝。測得反應(yīng)2C4H10C8H10(g)＋5H2在不同溫度下的平衡常數(shù)變化如下：

溫度(℃)	400	450	500
平衡常數(shù)K	a	6a	40a

（1）該反應(yīng)的正反應(yīng)是________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。

（2）向2 L密閉定容容器中充入2 mol C4H10，反應(yīng)10 s后測得H2濃度為1 mol·L－1，此10 s內(nèi)，以C8H10表示的平均速率為____________________。

（3）能表示該反應(yīng)在恒溫恒容密閉容器中t1時刻后已經(jīng)達(dá)平衡狀態(tài)的圖示是__________。

（4）下圖表示某溫度時將一定量的C4H10(含少量H2)充入容器中反應(yīng)期間物質(zhì)濃度隨時間的變化(容器容積可變)，實(shí)線代表C8H10，虛線代表C4H10。請用實(shí)線補(bǔ)充畫出t1～t4間C8H10的濃度變化曲線。_____________

Answer 1

【答案】 吸熱 0.02 b d

【解析】（1）圖表數(shù)據(jù)，平衡常數(shù)隨溫度升高增大，平衡正向進(jìn)行，正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；（2）向2L密閉定容容器中充入2mol C4H10，反應(yīng)10s后測得H2濃度為1mol/L，2C4H10 C8H10(g)＋5H2，反應(yīng)過程中生成C8H10的物質(zhì)的量濃度為×1mol/L=0.2mol/L，此10s內(nèi)，以C8H10表示的平均速率==0.02mol/（Ls）；（3）2C4H10C8H10(g)＋5H2，反應(yīng)是氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，依據(jù)平衡移動原理分析圖象；a、反應(yīng)前后都是氣體，氣體質(zhì)量在反應(yīng)過程中和平衡狀態(tài)都始終不變，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，選項(xiàng)a不符合；b、反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變，物質(zhì)的量增大，平均摩爾質(zhì)量不變說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，選項(xiàng)b符合；c、氣體質(zhì)量不變，體積不變，密度在反應(yīng)過程中和平衡狀態(tài)都不變，選項(xiàng)c不符合；d、反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量變化，壓強(qiáng)之比等于氣體物質(zhì)的量之比，物質(zhì)的量不變壓強(qiáng)不變，說明反應(yīng)達(dá)到平衡，選項(xiàng)d符合；答案選b、d；（4）分析圖象可知，剛開始因?yàn)檫_(dá)到平衡狀態(tài)，所以濃度不變，后面體積縮小為原來的（根據(jù)虛線的濃度變化可知），所以實(shí)線濃度也變?yōu)閮杀叮瑵舛茸兓癁?/span>0.40mol/L，隨反應(yīng)進(jìn)行后面又慢慢減小，直至繼續(xù)平衡，據(jù)此畫出的圖象為：