Question

8．在密閉容器中投入一定量的A和B發(fā)生反應(yīng)：m A（g）+n B（g）?p C（g）+q D（g）．
（1）若開始時(shí)加入A物質(zhì)m mol，B物質(zhì)n mol，則達(dá)到平衡時(shí) A、B的轉(zhuǎn)化率相等．（填“相等”或“不等”）
（2）相同的壓強(qiáng)下，充入一定量的A、B后，在不同溫度下C的百分含量與時(shí)間T的關(guān)系如圖1所示．則T₁（填“＞”、“＜”或“=”）＜T₂，該反應(yīng)的正反應(yīng)的△H（填“＞”、“＜”或“=”）＞0．
（3）一定條件下，從正反應(yīng)開始達(dá)到化學(xué)平衡過程中，混合氣體的
平均相對(duì)分子質(zhì)量隨時(shí)間的變化如圖2所示，測(cè)得達(dá)到平衡時(shí)
A、B、C、D的物質(zhì)的量均為1mol．
①若在恒溫恒容的條件下，向原平衡體系中再通入A、B、C、D
各1mol，則體系中氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量（填“增大”、“減小”、
“不變”或“無法確定”）增大．

②若恒溫恒壓的條件下，向原平衡體系中再通入A、B、C、D各1mol，則體系中氣體的密度（填“增大”、“減小”、“不變”或“無法確定”）不變．
（4）若該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系如圖3所示：
可見反應(yīng)在t₁、t₃、t₇時(shí)都達(dá)到了平衡，而t₂、t₈時(shí)都改變了條件，試判斷t₂時(shí)改變的條件是增大生成物的濃度．

Answer 1

分析 （1）開始時(shí)加入A物質(zhì)m mol，B物質(zhì)n mol，起始量符合化學(xué)方程式系數(shù)之比，依據(jù)轉(zhuǎn)化率是轉(zhuǎn)化量除以起始量計(jì)算分析；
（2）根據(jù)先拐先平衡，如圖1中T₁＜T₂，溫度高C的百分含量也大，所以升溫平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；
（3）根據(jù)圖乙可知，從正反應(yīng)開始達(dá)到化學(xué)平衡過程中，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量逐漸增大的，而反應(yīng)中氣體質(zhì)量是守恒的，所以m+n＞p+q，
①若在恒溫恒容的條件下，向該平衡體系中再通入A、B、C、D1mol，即相當(dāng)于對(duì)原平衡加壓，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量會(huì)增大，據(jù)此答題；
②若恒溫恒壓的條件下，向原平衡體系中再通入A、B、C、D各1mol，相當(dāng)于體積增大到原來的2倍，氣體的總質(zhì)量也為原來的2倍，平衡不移動(dòng)，氣體的密度也不變，據(jù)此答題；
（4）根據(jù)速率圖象分析，t₂時(shí)逆反應(yīng)速率瞬間變大，所以可能增加了生成物的量；根據(jù)t₄時(shí)降壓，t₅時(shí)達(dá)到平衡，t₆時(shí)增大反應(yīng)物的濃度，分析繪制圖象．

解答 解：（1）開始時(shí)加入A物質(zhì)m mol，B物質(zhì)n mol，起始量符合化學(xué)方程式系數(shù)之比，轉(zhuǎn)化率是轉(zhuǎn)化量除以起始量計(jì)算，所以A、B的轉(zhuǎn)化率相等，故答案為：相等；
（2）根據(jù)先拐先平衡，如圖1中T₁＜T₂，溫度高C的百分含量也大，所以升溫平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故答案為：＜；＞；
（3）根據(jù)圖乙可知，從正反應(yīng)開始達(dá)到化學(xué)平衡過程中，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量逐漸增大的，而反應(yīng)中氣體質(zhì)量是守恒的，根據(jù)n=$\frac{m}{M}$知該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積減小的反應(yīng)，即m+n＞p+q，
①若在恒溫恒容的條件下，向該平衡體系中再通入A、B、C、D1mol，即相當(dāng)于對(duì)原平衡加壓，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量會(huì)增大，
故答案為：增大；
②若恒溫恒壓的條件下，向原平衡體系中再通入A、B、C、D各1mol，相當(dāng)于體積增大到原來的2倍，平衡不移動(dòng)，氣體的密度也不變，故答案為：不變；
（4）據(jù)速率圖象分析，t₂時(shí)逆反應(yīng)速率瞬間變大，所以可能增加了生成物的量，故答案為：增大生成物的濃度．

點(diǎn)評(píng) 本題考查連續(xù)多個(gè)條件改變引起v-t圖的變化，反應(yīng)速率、化學(xué)平衡影響因素，圖象的理解應(yīng)用和平衡移動(dòng)原理實(shí)質(zhì)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．