Question

Ⅰ．在容積為2.0L，的密閉容器內(nèi)，物質(zhì)D在T℃時發(fā)生反應，其反應物和生成物的物質(zhì)的量隨時間t的變化關(guān)系如圖1，據(jù)圖同答下列問題：

（l）從反應開始到第一次達到平衡時，A物質(zhì)的平均反應速率為

 

．
（2）根據(jù)圖1寫出該反應的化學方程式

 

，該反應的平衡常數(shù)K=

 

．
（3）第5min時，升高溫度，A、B、D的物質(zhì)的量變化如圖1，則降溫，該反應的平衡常數(shù)

 

（填“增大”、“減小”或“不變”）．
Ⅱ．可逆反應：①X（g）+2Y（g）?2Z（g）②2M（g）?N（g）+P（g）分別在密閉容器的兩個反應室中進行，反應室之間有無摩擦、可滑動的密封隔板．反應開始和達到平衡狀態(tài)時有關(guān)物理量的變化如圖2所示：

請同答下列問題：
（1）達平衡（I）時，X的轉(zhuǎn)化率為

 

．
（2）X（g）+2Y（g）?2Z（g）是

 

（填“吸”或“放”）熱反應．

Answer 1

考點：物質(zhì)的量或濃度隨時間的變化曲線,化學平衡的影響因素

專題：化學平衡專題

分析：Ⅰ、（1）根據(jù)V=

△c

△t

進行計算；
（2）根據(jù)各物質(zhì)的增減判斷反應物、生成物，根據(jù)同一反應、同一時間段內(nèi)，各物質(zhì)的濃度變化量之比等于其計量數(shù)之比判斷；化學平衡常數(shù)等于平衡時各生成物濃度的化學計量數(shù)次冪的乘積除以各反應物濃度的化學計量數(shù)次冪的乘積所得的比值；
（3）根據(jù)溫度升高，D的物質(zhì)的量減少，A、B的物質(zhì)的量增大，平衡正向移動，而溫度升高，平衡向吸熱的方向移動；根據(jù)平衡常數(shù)只有與溫度有關(guān)；
Ⅱ、（1）相同壓強下，根據(jù)物質(zhì)的量之比等于體積之比計算①中氣體的物質(zhì)的量，進而求出轉(zhuǎn)化率；
（2）從降溫導致平衡（Ⅰ）向平衡（Ⅱ）移動時，X、Y、Z的總物質(zhì)的量變化導致反應移動的方向來判斷反應是吸熱還是放熱．

解答： 解：Ⅰ、（1）從反應開始到第一次達到平衡時，A物質(zhì)的平均反應速率為

△c

△t

=

04mol 2.0L

3min

=0.067mol/L?min；
故答案為：0.067mol/L?min； 
（2）根據(jù)圖象知，隨著反應的進行，D的物質(zhì)的量減少，A、B的物質(zhì)的量增加，所以D是反應物，A、B是生成物；同一反應、同一時間段內(nèi)，各物質(zhì)的濃度變化量之比等于其計量數(shù)之比，0-3min時，△D=0.4mol，
△A=0.4mol，△B=0.2mol，△D：△A：△B=0.4mol：0.4mol：0.2mol=4：4：2，方程式為：2D（s）?2A（g）+B（g）； 因D為固體，所以化學平衡常數(shù)K=C²（A）×C（B）=（

0.4mol

2.0L

）²×

0.2mol

2.0L

=0.004（mol/L）²；
故答案為：2D（s）?2A（g）+B（g），0.004（mol/L）²；
（3）溫度升高，D的物質(zhì)的量減少，A、B的物質(zhì)的量增大，平衡正向移動，而溫度升高，平衡向吸熱的方向移動，說明正反應為吸熱反應，
平衡常數(shù)只有與溫度有關(guān)，溫度升高，平衡正向移動，平衡常數(shù)增大，降溫平衡逆向進行，平衡常數(shù)減�。�
故答案為：減�。�
Ⅱ、（1）、達平衡（Ⅰ）時，右邊氣體的物質(zhì)的量不變，仍為2mol，左右氣體壓強相等，設平衡時左邊氣體的物質(zhì)的量為xmol，
則有：

2

x

=

2.4

2.6

，x=

2×2.6

2.4

=

13

6

mol，即物質(zhì)的量減少了3-

13

6

=

5

6

mol，反應特征分析減少量是反應的X的量，所以達平衡（Ⅰ）時，X的轉(zhuǎn)化率為

5 6 mol

1mol

×100%=83.3%；
故答案為：83.3%；
（2）降溫由平衡（Ⅰ）向平衡（Ⅱ）移動，同時X、Y、Z的總物質(zhì)的量增大，說明平衡向左移動，正反應為吸熱反應；
故答案為：吸．

點評：本題考查圖象分析應用，反應速率概念計算，平衡常數(shù)影響因素分析判斷，化學平衡移動問題，具有一定難度，做題注意從右邊反應體系中的物質(zhì)的量不變考慮，題目難度較大．