Question

【題目】在一個(gè)體積為1L的密閉容器中發(fā)生某化學(xué)反應(yīng)：2A(g)B(g)＋C(g)，三種不同條件下進(jìn)行，其中實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ都在800℃，實(shí)驗(yàn)Ⅲ在950℃，B、C的起始濃度都為0，反應(yīng)物A的濃度(mol·L－1)隨時(shí)間(min)的變化如圖所示。試回答下列問題：

（1）在實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，反應(yīng)在20～40min內(nèi)A的平均反應(yīng)速率為__mol·L－1·min－1。實(shí)驗(yàn)Ⅱ和實(shí)驗(yàn)Ⅰ相比，可能隱含的反應(yīng)條件是___。

（2）該反應(yīng)的ΔH___0，其判斷理由是___。

（3）實(shí)驗(yàn)Ⅰ第40min末，若降低反應(yīng)溫度，達(dá)到新的平衡后，A的濃度不可能為___(填序號(hào))。

A．0.35mol·L－1 B．0.4mol·L－1 C．0.7mol·L－1 D．0.8mol·L－1

（4）若反應(yīng)在800℃進(jìn)行，在該1L的密閉容器中加入1molA、0.2molHe，達(dá)到平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率應(yīng)___。

A．等于86% B．等于50% C．小于50% D．介于50%～86%之間

Answer 1

【答案】0.0075 實(shí)驗(yàn)Ⅱ使用了催化劑 > 根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅲ和實(shí)驗(yàn)Ⅰ的比較，可推知升高溫度，平衡正向移動(dòng)，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng) AB D

【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，反應(yīng)在20min至40min內(nèi)A的濃度變化為0.55mol/L-0.4mol/L=0.15mol/L，再根據(jù)υ=c÷t計(jì)算；實(shí)驗(yàn)Ⅱ和實(shí)驗(yàn)I相比，A的起始濃度相同，平衡狀態(tài)完全相同，平衡時(shí)A的濃度相同，但實(shí)驗(yàn)Ⅱ的反應(yīng)速率快；

（2）實(shí)驗(yàn)Ⅲ和實(shí)驗(yàn)Ⅰ的比較，升高溫度，平衡時(shí)A的濃度減小，平衡向正反應(yīng)移動(dòng)；

（3）降低溫度，平衡逆向移動(dòng)，A的濃度增大；

（4）恒容充惰性氣體，對(duì)原平衡不產(chǎn)生影響。

(1)實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，反應(yīng)在20min至40min內(nèi)A的濃度變化為0.55mol/L0.4mol/L=0.15mol/L，所以υ(A)=0.15mol/L÷20min=0.0075molL1min1；

實(shí)驗(yàn)Ⅱ和實(shí)驗(yàn)I相比，A的起始濃度相同，平衡狀態(tài)完全相同，平衡時(shí)A的濃度相同，但實(shí)驗(yàn)Ⅱ的反應(yīng)速率快，改變壓強(qiáng)雖然平衡不移動(dòng)，但物質(zhì)的濃度發(fā)生變化，故實(shí)驗(yàn)Ⅱ應(yīng)該使用了催化劑。

故答案為：0.0075；實(shí)驗(yàn)Ⅱ使用了催化劑；

(2)實(shí)驗(yàn)Ⅲ和實(shí)驗(yàn)Ⅰ的比較，升高溫度，平衡時(shí)A的濃度減小，平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)移動(dòng)，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故△H>0，

故答案為：>；根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅲ和實(shí)驗(yàn)Ⅰ的比較，可推知升高溫度，平衡正向移動(dòng)，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；

(3)降低溫度，平衡逆向移動(dòng)，A的濃度增大，故A的濃度大于0.4molL1，

故答案為：AB；

(4)恒容充惰性氣體，對(duì)原平衡不產(chǎn)生影響，故平衡時(shí)A的濃度為0.4molL1，故A的轉(zhuǎn)化率為(1mol/L0.4mol/L)÷1mol/L×100%=60%，

故答案為：D。