Question

【題目】I.某溫度時，在0.5L密閉容器中，某一可逆反應的A、B氣體物質的量隨時間變化的曲線如圖所示，由圖中數據分析可得：

（1）該反應的化學方程式為___。

（2）若降低溫度，則該反應的逆反應速率___。(填“加快”“減慢”或“不變”)。

（3）第4min時，正、逆反應速率的大小關系為：v(正)_v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。

（4）反應至4min時，A的轉化率為__。

（5）能判斷該反應在一定溫度下達到化學平衡狀態的依據是__(填字母代號)。

A．v(A)=2v(B)

B．容器內壓強不再發生變化

C．容器內氣體密度不再發生變化

D．B的體積分數不再發生變化

E．容器內氣體原子總數不再發生變化

F．相同時間內消耗2nmol的A的同時生成nmol的B

II.已知某可逆反應：aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)。請回答下列問題：

（1）根據實驗測定結果，描繪出了該反應達到平衡狀態時及改變外界條件后，反應速率與時間的關系圖像(如圖1所示)，有利于提高D產量的變化過程是圖像中的__段；引起該變化過程的外界條件是__。

（2）根據實驗測定結果描繪出了圖2。由此圖像可以得出，升高溫度，上述平衡將向__(填“正反應”、“逆反應”)方向移動，K值__(填“增大”、“減小”、“不變”)；反應計量數之間的關系：a＋b__c＋d(填“大于”、“小于”、“等于”或“不確定”)。

Answer 1

【答案】2A(g)B(g) 減慢 > 50% BD t3～t4 增大反應物濃度 逆反應 減小 大于

【解析】

I、（1）由圖可知，從反應開始，A的物質的量減少，B的物質的量增加，則A為反應物、B為生成物，開始至4min時，A減少0.8mol0.4mol=0.4mol，B增加0.4mol0.2mol=0.2mol，由物質的變化量之比等于化學計量數之比可知，A、B的化學計量數比為2:1，且后來達到平衡狀態，則反應方程式為2A(g)B(g)；

（2）降低溫度，體系內活化分子數降低，運動速率降低，導致化學反應速率減慢；

（3）由圖像可知，4min后，A的量還在減小，B的量還在逐漸增加，說明反應依舊在向正向進行，故v(正)>v(逆)；

（4）0～4min，n(A)=(0.8-0.4)mol=0.4mol，其轉化率==50%；

（5）A、未標明該速率是正反應速率還是逆反應速率，無法據此判斷該反應是否處于平衡狀態，故A錯誤；

B、該反應在恒溫恒容條件下進行，氣體的物質的量之比=容器內壓強之比，該反應屬于氣體非等體積反應，反應過程中，氣體的物質的量會發生變化，當氣體物質的量不變時，即容器內壓強不再變化時，能夠說明該反應達到平衡狀態，故B正確；

C、該反應在反應過程中，氣體的質量不變，且該反應是在恒容容器中進行，故氣體的密度始終不變，故不能根據密度判斷反應達到平衡狀態，故C錯誤；

D、該反應正向進行過程中，B的體積分數逐漸增加，當B的體積分數不再發生變化時，可說明該反應達到平衡狀態，故D正確；

E、根據原子守恒，該反應進行過程中，氣體原子數目始終保持不變，故不能根據原子數目判斷反應達到平衡狀態，故E錯誤；

F、根據化學方程式計量數之比可知，任意時刻，消耗2nmol的A的同時生成nmol的B，故不能據此判斷反應是否達到平衡狀態，故F錯誤；

II、（1）根據圖象知，t3改變條件瞬間，正反應速率增大、逆反應速率不變，平衡向正反應方向移動，說明增大反應物濃度；t5改變條件瞬間，正逆反應速率都減小，平衡向逆反應方向移動，改變條件應該是減小壓強或降低溫度，有利于提高D產量的變化過程是向正反應方向進行的過程，根據圖象知利于提高D產量的變化過程是圖象中的段t3～t4；改變的條件是增大反應物濃度；

（2）根據圖象知，一定壓強下，升高溫度，C的體積分數減小，說明正反應是放熱反應，升高溫度平衡向逆反應方向移動，K值減��；相同溫度下，增大壓強，C的體積分數增大，平衡向正反應方向移動，則a+b＞c+d。