Question

17．在某個容積為2L的密閉容器內(nèi)，在T℃時按圖1所示發(fā)生反應：

mA（g）+nB（g）?pD（g）+qE（s）?H＜0（m、n、p、q為最簡比例的整數(shù)）．
（1）根據(jù)圖1所示，反應開始至達到平衡時，用D表示該反應速率為0.1 mol/（L•min）；
方程式中m：n：p：q=2：1：3：1
（2）該反應的化學平衡常數(shù)K為1.7（保留至一位小數(shù)）；
（3）下列措施能增大B的轉化率的是C、E
A．升高溫度                          B．保持體積不變通入1molB
C．保持體積不變移出部分物質(zhì)D（g）      D．將容器的容積增大為原來的2倍
E．保持體積不變通入1mol A
（4）能判斷該反應已經(jīng)達到化學平衡狀態(tài)的是B、C、D
A．恒容恒溫時容器中氣體壓強保持不變　　     B．混合氣體中D濃度不變
C．v（A）_正=v（A）_逆　　                        D．恒容時容器中氣體密度不變
（5）反應達到平衡后，第7min時，改變條件，在第9min達到新的平衡，在圖2上作出第7min至第15min
下列情況下，D濃度變化圖象
①若降低溫度且平衡時D物質(zhì)的量變化了0.4mol （用虛線）
②若將容器的容積壓縮為原來一半（用實線）

Answer 1

分析 （1）v=$\frac{△c}{△t}$，速率之比等于化學計量數(shù)之比；
（2）A、B減少，C、D增加，則A、B為反應物、C、D為生成物，物質(zhì)的量變化量之比為2：1：3：1，則
         2A（g）+B（g）?3D（g）+E（s）
開始    0.4        0.5          0       
轉化     0.2        0.1         0.3
平衡   0.2         0.4          0.3
K=$\frac{0．{3}^{3}}{0．{2}^{2}×0.4}$；
（3）能增大B的轉化率，平衡正向移動，但不能加入B；
（4）結合平衡的特征“等、定”判定平衡狀態(tài)；
（5）在第9min達到新的平衡，在圖2上作出第7min至第15min
①若降低溫度且平衡時D物質(zhì)的量變化了0.4mol，平衡正向移動，生成D，且反應速率加快（用虛線）；
②若將容器的容積壓縮為原來一半，平衡不移動（用實線）．

解答 解：（1）根據(jù)圖1所示，反應開始至達到平衡時，用D表示該反應速率為$\frac{\frac{0.6mol}{2L}}{3min}$=0.1 mol/（L•min）；物質(zhì)的量變化量之比等于化學計量數(shù)之比，則方程式中m：n：p：q=2：1：3：1，
故答案為：0.1 mol/（L•min）；2：1：3：1；
（2）A、B減少，C、D增加，則A、B為反應物、C、D為生成物，物質(zhì)的量變化量之比為2：1：3：1，則
         2A（g）+B（g）?3D（g）+E（s）
開始    0.4        0.5          0       
轉化     0.2        0.1         0.3
平衡   0.2         0.4          0.3
K=$\frac{0．{3}^{3}}{0．{2}^{2}×0.4}$=1.7，
故答案為：1.7；
（3）A．升高溫度，平衡逆向移動，轉化率減小，故A不選；                          
B．保持體積不變通入1molB，B的轉化率減小，故B不選；
C．保持體積不變移出部分物質(zhì)D（g），平衡正向移動，B的轉化率增大，故C選；      
D．該反應為體積不變的反應，將容器的容積增大為原來的2倍，平衡不移動，故D不選；
E．保持體積不變通入1mol A，平衡正向移動，B的轉化率增大，故E選；
故答案為：C、E；
（4）A．恒容恒溫時容器中氣體壓強始終保持不變，不能判定平衡，故A不選；　　     
B．混合氣體中D濃度不變，為平衡特征“定”，可判定，故B選；
C．v（A）_正=v（A）_逆，為平衡特征“等”可判定，故C選；　　                        
D．氣體的質(zhì)量為變量，則恒容時容器中氣體密度不變，達到平衡狀態(tài)，故D選；
故答案為：B、C、D；
（5）①若降低溫度且平衡時D物質(zhì)的量變化了0.4mol，平衡正向移動，生成D，且反應速率加快（用虛線）；
②若將容器的容積壓縮為原來一半，平衡不移動（用實線），起點在第7分鐘，拐點在第9分鐘，且降低溫度的圖象不能超越0.6mol/L，圖象為，故答案為：．

點評 本題考查化學平衡的計算，為高頻考點，把握速率及化學反應的確定，平衡三段法及K的計算、平衡移動為解答的關鍵，側重分析與應用能力的考查，綜合性較強，注意E為固體，題目難度不大．