Question

6．已知A（g）+B（g）?C（g）+D（g） 反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如表：

溫度/℃	700	800	830	1000	1200
平衡常數(shù)	1.7	1.1	1.0	0.6	0.4

完成下列填空：
（1）該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K=$\frac{c（C）c（D）}{c（A）c（B）}$，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)（選填“吸熱”、“放熱”）．當反應(yīng)達到平衡時，升高溫度，A的轉(zhuǎn)化率減小（選填“增大”、“減小”或“不變”）．
（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(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v（A）=0.003mol/（L•s），則6s時c（A）=0.022mol/L，C的物質(zhì)的量為0.09mol．
（3）一定條件下，向體積為2L的恒容密閉容器中充入1molA（g）和3molB（g），判斷該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的依據(jù)是d．
a．c（A）=c（C）                         b．容器中壓強不變
c．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變    d．v_逆（D）=v_正（B）
（4）1200℃時反應(yīng)C（g）+D（g）?A（g）+B（g）的平衡常數(shù)的值為2.5．

Answer 1

分析 （1）K為生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比，由表格中數(shù)據(jù)可知，溫度越高，K越小，則反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動；
（2）830℃時，反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v（A）=0.003mol/（L•s），可知轉(zhuǎn)化的A為0.003mol/（L•s）×6s×5L=0.09mol，則
       A（g）+B（g）?C（g）+D（g）
開始 0.2       0.8         0          0
轉(zhuǎn)化 0.09     0.09     0.09       0.09
6s  0.11    0.71      0.09       0.09
（3）結(jié)合平衡的特征“等、定”判定平衡狀態(tài)；
（4）互為逆反應(yīng)時，K互為倒數(shù)關(guān)系．

解答 解：（1）A（g）+B（g）?C（g）+D（g） 的K=$\frac{c（C）c（D）}{c（A）c（B）}$，由表格中數(shù)據(jù)可知，溫度越高，K越小，則反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動，則升高溫度，A的轉(zhuǎn)化率減小，故答案為：$\frac{c（C）c（D）}{c（A）c（B）}$；放熱；減��；
（2）830℃時，反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v（A）=0.003mol/（L•s），可知轉(zhuǎn)化的A為0.003mol/（L•s）×6s×5L=0.09mol，則
       A（g）+B（g）?C（g）+D（g）
開始 0.2       0.8         0          0
轉(zhuǎn)化 0.09     0.09     0.09       0.09
6s  0.11    0.71      0.09       0.09
則6s時c（A）=$\frac{0.11mol}{5L}$=0.022mol/L，C的物質(zhì)的量為0.09mol，
故答案為：0.022；0.09；
（3）a．c（A）=c（C），不能確定正逆反應(yīng)速率的關(guān)系，不能判定平衡，故不選；                         
b．該反應(yīng)為氣體體積不變的反應(yīng)，容器中壓強不變，不能判定平衡，故不選；
c．混合氣體的m、n始終不變，則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變，不能判定平衡，故不選；    
d．v_逆（D）=v_正（B），為平衡狀態(tài)，故選；
故答案為：d；
（4）互為逆反應(yīng)時，K互為倒數(shù)關(guān)系，則1200℃時反應(yīng)C（g）+D（g）?A（g）+B（g）的平衡常數(shù)的值為$\frac{1}{0.4}$=2.5，故答案為：2.5．

點評 本題考查化學平衡的計算，為高頻考點，把握表格中數(shù)據(jù)、K的表達式及計算、平衡三段法、平衡判定為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意K與溫度的關(guān)系，題目難度不大．