Question

10．反應A（g）?B（g）+C（g）在容積為2.0L的密閉容器中進行，初始時加入0.10mol A．溫度T₁和T₂下，A的濃度與時間關系如圖所示．
（1）上述反應的溫度T₁＜T₂，平衡常數K（T₁）＜K（T₂）．（填“＞”、“＜”或“=”）
（2）該反應△H＞0．（填“＞”或“＜”） 
（3）若溫度為T₂時，5min后反應達到平衡，B的物質的量濃度為0.04mol/L，則：
①平衡時，A轉化率為80%．
②反應的平衡常數K=0.16．
③在0～5min內用A表示的平均反應速率v（A）=0.008mol/（L•min）．

Answer 1

分析 （1）溫度越高達平衡所需的時間越短，然后結合圖象分析反應的熱效應，從而得出K的變化情況；
（2）由圖可知T₂先達平衡狀態，所以T₁小于T₂，而溫度越高K越小，所以正反應為吸熱反應；
（3）根據三行式，結合A轉化率=$\frac{轉化量}{起始量}$×100%，平衡常數K=$\frac{c（B）c（C）}{c（A）}$，反應速率=$\frac{△c}{△t}$進行計算．

解答 解：（1）由圖可知T₂先達平衡狀態，所以T₁小于T₂，而溫度越高K越小，所以正反應為吸熱反應，所以溫度越高K值越大，故答案為：＜；＜；
（2）由圖可知T₂先達平衡狀態，所以T₁小于T₂，而溫度越高K越小，所以正反應為吸熱反應，所以△H＞0，故答案為：＞；
（3）A（g）?B（g）+C（g）
起始濃度：0.05   0     0
變化濃度：0.04   0.04 0.04
平衡濃度：0.01   0.04  0.04
①平衡時，A轉化率=$\frac{轉化量}{起始量}$×100%=$\frac{0.04}{0.05}$×100%=80%，故答案為：80%；
②K=$\frac{c（B）c（C）}{c（A）}$=$\frac{0.04×0.04}{0.01}$=0.16，故答案為：0.16；
③反應在0～5min區間的平均反應速率v（A）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{0.04}{5}$=0.008mol/（L•min）；
故答案為：0.008mol/（L•min）．

點評 本題考查了化學反應能量變化，化學平衡影響因素的分析判斷，圖象分析與化學平衡的計算應用，掌握基礎是解題關鍵，題目難度中等．