Question

【題目】某密閉容器中充入等物質的量的氣體A和B，一定溫度下發生反應：A(g)＋xB(g) 2C(g)達到平衡后，只改變反應的一個條件，測得容器中物質的濃度、反應速率隨時間變化的關系如下圖所示。請回答下列問題：

（1）0～20min，A的平均反應速率為_________________；8min時，v(正)___v(逆)（填：>、=或<）

（2）反應方程式中的x＝_______，30min時改變的反應條件是________________________。

（3）20～30min時反應的平衡常數_______30～40min時反應的平衡常數（填：>、=或<）。

（4）該反應的正反應為________（填：“放熱”或“吸熱”）反應。

（5）反應過程中B的轉化率最大的時間段是__________________min。

Answer 1

【答案】0.05 mol L-1min-1 > 1 擴大容器體積（或減小壓強） = 放熱 20～40

【解析】

（1）由圖象可知，反應從開始到20min內A的濃度減少了1mol/L，故A的平均反應速率為=0.05 mol/(Lmin)，8min時未達到平衡，反應向正反應方向進行，故v(正)＞v(逆)；

（2）30min時條件改變瞬間，濃度同等倍數減小，正逆反應速率都減小，但反應速率仍相等，平衡不移動，則應是擴大容器體積、減小壓強的原因，該反應前后氣體的體積不變，則x=1；

（3）20-30min和30-40min兩時間段內溫度沒變，平衡常數不變；

（4）40min時改變條件后，C的濃度減小，A的濃度增加，說明平衡向逆反應方向進行，從圖中知，條件改變后正逆反應速率均增大，只有升高溫度與題意相符，升溫平衡向逆反應方向移動，則正反應為放熱反應；

（5）20-30min和30-40min兩時間段內雖條件不同，但平衡未移動，40-54min平衡向逆反應方向移動，B的轉化率減小，故20-30min和30-40minB的轉化率最大，即20～40min轉化率最大。