Question

【題目】對(duì)于反應(yīng)A(g)2B(g) H>0，在溫度為T1和T2時(shí)，平衡體系中B的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化的曲線如圖所示。

（1）根據(jù)曲線圖，下列說(shuō)法不正確的是___。

A．a、c兩點(diǎn)的反應(yīng)速率：c>a

B．b、c兩點(diǎn)A氣體的轉(zhuǎn)化率相等

C．由狀態(tài)b到狀態(tài)a，可以通過(guò)加熱的方法

D．由狀態(tài)b到狀態(tài)c，可以通過(guò)加壓的方法

（2）若上述反應(yīng)在定容密閉容器中進(jìn)行，達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是___。

A．單位時(shí)間內(nèi)生成nmolA的同時(shí)分解2nmolB B．兩種氣體的體積分?jǐn)?shù)不再改變

C．混合氣體的密度不再發(fā)生變化 D．混合氣體的質(zhì)量不再發(fā)生變化

（3）若上述反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，B氣體的平衡濃度為0.1mol·L-1，通過(guò)減小體積來(lái)增大體系的壓強(qiáng)(溫度保持不變)，重新達(dá)平衡后，B氣體的平衡濃度___0.1mol·L-1(填“大于”、“小于”或“等于”)。

（4）在100℃時(shí)，將0.40mol的B氣體充入2L密閉容器中，每隔一定時(shí)間就對(duì)該容器內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行分析，得到如表的數(shù)據(jù)：

時(shí)間(s)	0	20	40	60	80
n(B)/mol	0.40	n1	0.26	n3	n4
n(A)/mol	0.00	0.05	n2	0.08	0.08

上表中n3___n4(填“大于”、“小于”或“等于”)，反應(yīng)A(g)2B(g)在100℃時(shí)的平衡常數(shù)K的值為___，升高溫度后，反應(yīng)2B(g)A(g)的平衡常數(shù)K的值___(填“增大”、“減小”或“不變”)。

Answer 1

【答案】D B 大于 等于 0.36 減小

【解析】

(1)A(g)2B(g)△H＞0，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，化學(xué)平衡正向移動(dòng)，B的體積分?jǐn)?shù)增大，故T1＜T2；增大壓強(qiáng)，化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，B的體積分?jǐn)?shù)減小，結(jié)合圖象來(lái)分析解答；

(2)當(dāng)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，由此衍生的一些物理量不變，以此解答該題；

(3)減小體積增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，移動(dòng)的結(jié)果是降低B的濃度增大，但不會(huì)消除增大；

(4)化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，各組分的濃度不再隨時(shí)間的改變而改變；計(jì)算平衡時(shí)各組分的平衡濃度，代入平衡常數(shù)表達(dá)式k=計(jì)算；

反應(yīng)2B(g)A(g)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡體系向著吸熱的方向進(jìn)行，據(jù)此判斷K的變化情況。

(1)A．由圖象可知，a、c兩點(diǎn)都在等溫線上，c的壓強(qiáng)大，壓強(qiáng)越大，反應(yīng)速率越快，則a、c兩點(diǎn)的反應(yīng)速率：a＜c，故A正確；

B．b、c兩點(diǎn)平衡體系中B的體積分?jǐn)?shù)相等，氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量：b=c，故B正確；

C．升高溫度，化學(xué)平衡正向移動(dòng)，B的體積分?jǐn)?shù)增大，由圖象可知，a點(diǎn)B的體積分?jǐn)?shù)大，則T1＜T2，由狀態(tài)b到狀態(tài)a，可以用加熱的方法，故C正確；

D．狀態(tài)b到狀態(tài)c，如果在恒溫條件下，增大壓強(qiáng)，則平衡逆向移動(dòng)，B的體積分?jǐn)?shù)應(yīng)降低，與圖像不吻合，故D錯(cuò)誤；

故答案為D；

(2)A．單位時(shí)間內(nèi)生成n mol A的同時(shí)分解2n molB，都表示逆反應(yīng)速率，反應(yīng)始終按此比例進(jìn)行，不能說(shuō)明到達(dá)平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；

B．到達(dá)平衡時(shí)各組分的含量不變，兩種氣體的體積分?jǐn)?shù)不再改變，說(shuō)明到達(dá)平衡，故B正確；

C．混合氣體的總質(zhì)量不變，容器的容積不變，混合氣體的密度始終不變，不能說(shuō)明到達(dá)平衡，故C錯(cuò)誤；

D．根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)過(guò)程中混合氣體的質(zhì)量始終不發(fā)生變化，則不能說(shuō)明到達(dá)平衡，故D錯(cuò)誤；

故答案為B；

(3)減小體積增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，移動(dòng)的結(jié)果是降低B的濃度增大，但不會(huì)消除增大，到達(dá)新平衡時(shí)B濃度大于0.1mol/L；

(4)在60s、80s時(shí)，A的物質(zhì)的量都是0.08mol，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，所以n3=n4，A的平衡濃度為=0.04mol/L，B的平衡濃度為-2×0.04mol/L=0.12mol/L，反應(yīng)的平衡常數(shù)K===0.36，反應(yīng)2B(g)A(g)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡體系向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)K減小。