Question

向一體積不變的密閉容器中加入2 mol A、0.6 mol C和一定量的B三種氣體．一定條件下發(fā)生反應(yīng)，各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如圖一所示．圖二為t2時(shí)刻后改變反應(yīng)條件，平衡體系中反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的情況，且四個(gè)階段都各改變一種不同的條件．已知t3～t4階段使用了催化劑；圖一中t0～t1階段c(B)未畫出．

(1)若t1＝15 min，則t0～t1階段以C濃度變化表示的反應(yīng)速率為v(C)＝_______________.
(2)t4～t5階段改變的條件為_______________，B的起始物質(zhì)的量為_______________．
各階段平衡時(shí)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)如下表所示：

t1～t2	t2～t3	t3～t4	t4～t5	t5～t6
K1	K2	K3	K4	K5

則K1＝_______________ (保留兩位小數(shù))，K1、K2、K3、K4、K5之間的關(guān)系為____ (用“＞”、“＜”或“＝”連接)．

Answer 1

(1)0.02 mol/(L·min)　(2)減小壓強(qiáng)　1.0 mol   0．84　 K₁＝K₂＝K₃＝K₄＜K₅

解析試題分析：（1）t1＝15 min，C的濃度增加了0.6mol/L－0.3mol/L＝0.3mol/L，注意t0～t1階段以C濃度變化表示的反應(yīng)速率為v(C)＝0.3mol/L÷15min＝0.02 mol/(L·min)。
（2）根據(jù)圖像2可知，在t4～t5和t3～t4階段，反應(yīng)速率均同時(shí)增大或同時(shí)減小，但平衡都不移動(dòng)。階段在可知，四個(gè)階段都各改變一種不同的條件，這說明反應(yīng)前后該反應(yīng)一定是體積不變的可逆反應(yīng)。根據(jù)圖像1可知，平衡時(shí)A減少了0.2mol/L，所以根據(jù)濃度的變化量之比是相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知，B一定是反應(yīng)物，且B的濃度減少了0.1mol/L，即該反應(yīng)的方程式是2A＋B3C。所以起始時(shí)B的濃度是0.5mol/L。容器的體積是2mol÷1mol/L＝2L，所以B物質(zhì)的起始物質(zhì)的量是1mol。t4～t5階段改變的條件為降低壓強(qiáng)。
（3）根據(jù)圖像1可知，K1＝。根據(jù)圖像2可知，t5時(shí)改變的條件是升高溫度，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，即正方應(yīng)是吸熱反應(yīng)，所以平衡常數(shù)增大，則K1、K2、K3、K4、K5之間的關(guān)系為K₁＝K₂＝K₃＝K₄＜K₅。
考點(diǎn)：考查反應(yīng)速率、平衡常數(shù)的有關(guān)計(jì)算以及外界條件對(duì)平衡狀態(tài)的影響
點(diǎn)評(píng)：該題是中等難度的試題，試題基礎(chǔ)性強(qiáng)，側(cè)重對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固和訓(xùn)練。該題的關(guān)鍵是明確反應(yīng)速率和平衡常數(shù)的含義以及影響因素，然后圖像和方程式靈活運(yùn)用即可。有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力，提高學(xué)生分析、歸納、總結(jié)問題的能力。