Question

一定溫度下，某密閉容器中充入等物質的量的氣體A和B，發生如下反應：A（g）+xB（g）?2C（g）．達到平衡后，只改變反應的一個條件，測得容器內有關物質的濃度、反應速率隨時間的變化如下圖所示．請回答下列問題：

（1）該反應的化學平衡常數表達式為K=

c2(C)

c(A)×c(B)

（x要算出具體的數字）．在該條件下，當v（B）_正：v（C）_逆=

1：2

時反應達到了化學平衡狀態．
（2）若25min、35min時的化學平衡常數分別為K₁、K₂，則二者的大小關系是

K₂=K₁

．
（3）在甲、乙、丙三個相同的密閉容器中按表中所述投料，在恒溫、恒容的條件下進行反應，平衡后測得A的濃度如表中所示：

容器	甲	乙	丙
起始投料	1molA和1molB	2molC	2molA和2molB
A的平衡濃度	C1	C2	C3

則：C₁、C₂、C₃三者數值的關系式為

C₃=2C₁=2C₂

（用代數式表示）

Answer 1

分析：由圖象可知，30min時A、C的濃度瞬時增大相同的倍數，正、逆反應速率增大相同倍數，反應仍處于平衡狀態，故不能是溫度變化，而是壓縮體積增大壓強，平衡不移動，則1+X=2，故X=1，
（1）化學平衡常數，是指在一定溫度下，可逆反應達到平衡時各生成物濃度的化學計量數次冪的乘積除以各反應物濃度的化學計量數次冪的乘積所得的比值，據此書寫；
不能物質表示的正逆速率之比等于化學計量數之比，說明到達平衡狀態；
（2）30～40 min改變的條件是降低壓強，故25 min、35 min是溫度相同，平衡常數相同；
（3）甲、乙、丙按化學計量數轉化到左邊，A、B的物質的量之比都是1：1，該反應前后氣體化學計量數不變，故甲、乙、丙為等效平衡，平衡時A的含量相同，甲、乙、丙中混合物的總濃度之比為1：1：2，濃度之比等于平衡時A的物質的量濃度之比，據此計算．

解答：解：由圖象可知，30min時A、C的濃度瞬時增大相同的倍數，正、逆反應速率增大相同倍數，反應仍處于平衡狀態，故不能是溫度變化，而是壓縮體積增大壓強，平衡不移動，則1+X=2，故X=1，
（1）A（g）+B（g）?2C（g）的平衡常數k=

c2(C)

c(A)×c(B)

，
不同物質表示的正、逆速率之比等于化學計量數之比，反應到達平衡狀態，故當v（B）_正：v（C）_逆=1：2時，反應到達化學平衡狀態，
故答案為：

c2(C)

c(A)×c(B)

；1：2；
（2）30～40 min改變的條件是降低壓強，故25 min、35 min是溫度相同，平衡常數相同，故K₂=K₁，
故答案為：K₂=K₁；
（3）甲、乙、丙按化學計量數轉化到左邊，A、B的物質的量之比都是1：1，該反應前后氣體化學計量數不變，故甲、乙、丙為等效平衡，平衡時A的含量相同，甲、乙、丙中混合物的總濃度之比為1：1：2，故C₃=2C₁=2C₂，
故答案為：C₃=2C₁=2C₂．

點評：本題考查化學平衡圖象問題、化學平衡常數、等效平衡、平衡狀態特征等，題目難度較大，根據圖象濃度的變化以及反應速率的變化判斷化學反應狀態以及影響反應速率的條件是解題關鍵，是易錯題目．