Question

【題目】某密閉容器中充入等物質(zhì)的量的氣體A和B，一定溫度下發(fā)生反應：A(g)+xB(g)2C(g)，達到平衡后，只改變反應的一個條件，測得容器中物質(zhì)的濃度、反應速率隨時間變化的關系如圖所示。請回答下列問題：

(1)0~20min，A的平均反應速率為__mol/(L·min)；8min時，v正__v逆(填“>”“=”或“<”)。

(2)反應方程式中的x=__，30min時改變的反應條件是__。

(3)20~30min時反應的平衡常數(shù)__(填“>”“=”或“<”)3040min時反應的平衡常數(shù)。

(4)該反應的正反應為__(填“放熱”或“吸熱”)反應。

(5)反應過程中B的轉化率最大的時間段是_min。

Answer 1

【答案】0.05 > 1 擴大容器容積(或減小壓強) = 放熱 20-40

【解析】

反應從開始到20min，A的濃度變化量為1.0mol/L，C的濃度變化量為2mol/L，30min時，改變條件，此時A的濃度變?yōu)?/span>0.75mol/L，C的濃度變?yōu)?/span>1.5mol/L，都為30min時的0.75倍，所以改變的條件應為減壓，但平衡沒發(fā)生移動，則表明反應前后氣體的分子數(shù)相等，由此得出x=1；40min時改變某條件，使正、逆反應速率都增大，平衡逆向移動，所以此條件應為溫度，升高溫度，平衡逆向移動，則表明正反應為放熱反應。

(1)0~20min，A的平均反應速率為=0.05mol/(L·min)；8min時，A的濃度繼續(xù)減小，表明反應仍正向進行，所以v正>v逆。答案為：0.05；>；

(2)因為減壓平衡不發(fā)生移動，所以反應前后氣體的分子數(shù)相等，由此得出反應方程式中的x=1；由以上分析知，30min時改變的反應條件是擴大容器容積(或減小壓強)。答案為：1；擴大容器容積(或減小壓強)；

(3)20~30min與3040min時反應的平衡常數(shù)相等，因為只改變壓強，而溫度不變。答案為：=；

(4)升高溫度時，平衡逆向移動，則該反應的正反應為放熱反應。答案為：放熱；

(5)因為40min后平衡逆向移動，B的轉化率減小，所以反應過程中B的轉化率最大的時間段是20~40min。答案為：20~40。