Question

在容積為1 L的密閉容器中，進行如下反應：A(g)＋2B(g) C(g)＋D(g)，在不同溫度下，D的物質的量n(D)和時間t的關系如圖。

請回答下列問題：

（1）700℃時，0～5min內，以B表示的平均反應速率為_________。

（2）能判斷反應達到化學平衡狀態的依據是__________。

A．容器中壓強不變      

B．混合氣體中c(A)不變

C．v_正(B)＝2v_逆(D)      

D．c(A)＝c(C)

（3）若最初加入1.0 mol A和2.2 mol B，利用圖中數據計算800℃時的A的轉化率     。

（4）800℃時，某時刻測得體系中物質的量濃度如下：c(A)＝0.06 mol/L，c(B)＝0.50 mol/L，c(C)＝0.20 mol/L，c(D)＝0.018 mol/L，則此時該反應            (填“向正方向進行”、“向逆方向進行”或“處于平衡狀態”)。

 

Answer 1

【答案】

（1）0.18 mol/(L·min)  （2分）    （2）ABC（2分）

（3）60%（2分）                （4）向逆方向進行（2分）

【解析】

試題分析：（1）先根據v=△c/△t計算v（D），再根據同一化學反應中，各物質的反應速率之比等于其計量數之比計算v（B）；v（D）=0.45/5=0.09mol/（L．min），該反應中v（B）=2v（D）=0.18mol/（L．min）；（2）反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，平衡時各種物質的物質的量、濃度等不再發生變化，以及由此衍生的其它一些物理量不變，可由此進行判斷；A．該反應是氣體體積減小的可逆反應，當反應到達平衡狀態時，容器中壓強不變，能作為判斷化學平衡的依據，正確；B．反應到達平衡狀態時，混合氣體中c（A）不變，說明到達平衡，正確；C．當v_正（B）=2v_逆（D）時，即v_正（B）：v_逆（D）=2：1，該反應處于平衡狀態，正確；D．當c（A）=c（C）時，該反應不一定達到平衡狀態，錯誤；選ABC；（3）根據三行式計算；         A(g)＋2B(g) C(g)＋D(g)

起始濃度（mol/L） 1    2.2        0     0

轉化濃度（mol/L） 0.6   1.2       0.6    0.6

平衡濃度（mol/L） 0.4    1        0.6   0.6

計算可得A的轉化率為60%，平衡常數K=0.9；（4）根據濃度商和化學平衡常數的相對大小判斷，如果濃度商大于化學平衡常數，則反應向逆反應方向移動，如果濃度商小于化學平衡常數，則反應向正反應方向移動；（4）Qc=0.2×0.018/0.06×0．50²=2.4＞0.9，則平衡向逆反應方向移動。

考點：考查化學反應速率的計算、化學平衡狀態的判斷、化學平衡常數的計算。