Question

在1.0 L密閉容器中放入0.10 mol A (g)，在一定溫度進(jìn)行如下反應(yīng)：A(g)B(g)＋C(g)　ΔH＝＋85.1 kJ·mol^－1

反應(yīng)時間(t)與容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)(p)的數(shù)據(jù)見下表：

時間t/h	0	1	2	4	8	16	20	25	30
總壓強(qiáng)p /100 kPa	4.91	5.58	6.32	7.31	8.54	9.50	9.52	9.53	9.53

回答下列問題：

(1)欲提高A的平衡轉(zhuǎn)化率，應(yīng)采取的措施為________。

(2)由總壓強(qiáng)p和起始壓強(qiáng)p₀計算反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率α(A)的表達(dá)式為________________________________________________________________________，

平衡時A的轉(zhuǎn)化率為________，列式并計算反應(yīng)的平衡常數(shù)K_______________。

(3)①由總壓強(qiáng)p和起始壓強(qiáng)p₀表示反應(yīng)體系的總物質(zhì)的量n_總和反應(yīng)物A的物質(zhì)的量n(A)，n_總＝________mol，n(A)＝________mol。

②下表為反應(yīng)物A濃度與反應(yīng)時間的數(shù)據(jù)，計算a＝__________________。

反應(yīng)時間t/h	0	4	8	16
c(A)/(mol·L－1)	0.10	a	0.026	0.006 5

分析該反應(yīng)中反應(yīng)物的濃度c(A)變化與時間間隔(Δt)的規(guī)律，得出的結(jié)論是________，由此規(guī)律推出反應(yīng)在12 h時反應(yīng)物的濃度c(A)為________mol·L^－1。

Answer 1

解析：本題考查化學(xué)平衡知識，意在考查考生對平衡轉(zhuǎn)化率、化學(xué)平衡常數(shù)及物質(zhì)濃度計算方法的掌握程度，同時考查考生思維的靈活性。(1)A(g)B(g)＋C(g)的正向反應(yīng)是一個氣體體積增大的的吸熱反應(yīng)，故可通過降低壓強(qiáng)、升溫等方法提高A的轉(zhuǎn)化率。(2)在溫度一定、容積一定的條件下，氣體的壓強(qiáng)之比等于其物質(zhì)的量(物質(zhì)的量濃度)之比。求解平衡常數(shù)時，可利用求得的平衡轉(zhuǎn)化率并借助“三段式”進(jìn)行，不能用壓強(qiáng)代替濃度代入。(3)n(A)的求算也借助“三段式”進(jìn)行。a＝0.051，從表中數(shù)據(jù)不難得出：每隔4 h，A的濃度約減少一半，依此規(guī)律，12 h時，A的濃度為0.013 moL/L。

答案：(1)升高溫度、降低壓強(qiáng)

(2)(－1)×100%　94.1%

　　　　　　　　　A(g)B(g)＋　　C(g)

起始濃度/mol·L^－1 0.10 　　　　0　　　　　　0

轉(zhuǎn)化濃度/mol·L^－1  0.10×94.1%  0.10×94.1%  0.10×94.1%

平衡濃度/mol·L^－1  0.10×(1－94.1%)  0.10×94.1%  0.10×94.1%K＝＝1.5 mol·L^－1

(3)①0.10×　0.10×(2－)�、�0.051　達(dá)到平衡前每間隔4 h，c(A)減少約一半　0.013