Question

【題目】化學(xué)平衡原理在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的指導(dǎo)作用。

（1）反應(yīng)C(s)+CO2(g)2CO(g)平衡常數(shù)K的表達(dá)式：K=___；

（2）已知某溫度下，反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，的平衡常數(shù)K=19。在該溫度下的體積固定的密閉容器中充入c(SO2)=1mol·L－1，c(O2)=1 mol·L－1，當(dāng)反應(yīng)在該溫度下SO2轉(zhuǎn)化率為80％時，該反應(yīng)___(填“是”或“否”)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，若未達(dá)到，向___(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”) 方向進(jìn)行。

（3）對于可逆反應(yīng)：aA(g) +bB(g)cC(g)+dD(g) △H = m kJ·mol-1；若a+b＞c+d，增大壓強(qiáng)平衡向___(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向移動；若升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，則m___0(填“＞”或“＜”)

（4）在一定條件下，A氣體與B氣體反應(yīng)生成C氣體。反應(yīng)過程中，反應(yīng)物與生成物的濃度隨時間變化的曲線如圖，則

①該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：___；

②t1s時反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為：___；

③0～t1s內(nèi)A的反應(yīng)速率為v（A）=___。

Answer 1

【答案】 否 逆反應(yīng) 正反應(yīng) ＜ 3A+B2C 75% mol/(L·s)

【解析】

（1）化學(xué)平衡常數(shù)，是指在一定溫度下，達(dá)到平衡時各生成物濃度的化學(xué)計量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計量數(shù)次冪的乘積所得的比值；
（2）根據(jù)三段式計算出SO2轉(zhuǎn)化率為80%時，各組分的濃度，計算濃度商Qc，根據(jù)濃度商與平衡常數(shù)的關(guān)系，判斷是否處于平衡狀態(tài)或平衡的移動方向，Qc=K，處于平衡狀態(tài)，Qc＞K反應(yīng)向逆反應(yīng)進(jìn)行，Qc＜K反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行；
（3）增大壓強(qiáng)平衡向氣體體積減小的方向移動；升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，說明正反應(yīng)是放熱反應(yīng)；

（4）①由圖象可知，在反應(yīng)中，A、B的濃度逐漸減小，C的濃度逐漸增大，則A、B為反應(yīng)物，C為生成物，t1 s時A、B濃度不變且不為0，說明是可逆反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)中濃度變化之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，進(jìn)而書寫反應(yīng)方程式；
②A的轉(zhuǎn)化率=×100%；
③根據(jù)計算v(A)。

（1）反應(yīng)C(s)+CO2(g)2CO(g)的平衡常數(shù)K=；

（2）該溫度下SO2轉(zhuǎn)化率為80%時，△c(SO2)=1molL1×80%=0.8 mol·L－1，則：

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，

開始(mol·L－1): 1 1 0

變化(mol·L－1): 0.8 0.4 0.8

SO2轉(zhuǎn)化率為80%時(mol·L－1): 0.2 0.6 0.8

所以濃度商Qc==26.7>19，該反應(yīng)未達(dá)平衡狀態(tài)，反應(yīng)向逆反應(yīng)進(jìn)行，故答案為：否；逆反應(yīng)；

（3）增大壓強(qiáng)平衡向氣體體積減小的方向移動，由于a+b>c+d，故平衡向正反應(yīng)移動；升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，說明正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，即m<0，

故答案為：正反應(yīng)；＜；

（4）①由圖象可知，在反應(yīng)中，A、B的濃度逐漸減小，C的濃度逐漸增大，則A、B為反應(yīng)物，C為生成物，t1 s時A、B濃度不變且不為0，說明是可逆反應(yīng)，t1 s內(nèi)△c（A）：△c（B）：△c（C）=（0.8-0.2）：（0.5-0.3）：0.4=3：1：2，化學(xué)反應(yīng)中濃度變化之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，則化學(xué)方程式為3A+B2C；
（2）t1 s時反應(yīng)物A的濃度變化量為（0.8-0.2）mol/L=0.6mol/L，A的轉(zhuǎn)化率=×100%=75%，故答案為：75%；
（3）0～t1s內(nèi)A的濃度變化量為（0.8-0.2）mol/L=0.6mol/L，則v(A)= mol/(L·s)，故答案為：mol/(L·s)