Question

【題目】在某個容積為2 L的密閉容器內，在T℃時按下圖1所示發生反應：

mA(g)+nB(g)pD(g)+qE(s) H<0（m、n、p、q為最簡比例的整數）。

（1）根據圖1所示，反應開始至達到平衡時，用D表示該反應速率為____________ mol/（L·min）；方程式中m:n:p:q =________________

（2）該反應的化學平衡常數K為_________________(保留至一位小數)；

（3）下列措施能增大B的轉化率的是 （ ）

A．升高溫度 B．保持體積不變通入1molB

C．保持體積不變移出部分物質D(g) D．將容器的容積增大為原來的2倍

E. 保持體積不變通入1mol A

（4）能判斷該反應已經達到化學平衡狀態的是（ ）

A．恒容恒溫時容器中氣體壓強保持不變

B．混合氣體中D濃度不變

C．v(A)正 = v(A)逆

D．恒容時容器中氣體密度不變

（5）反應達到平衡后，第7 min時，改變條件，在第9min達到新的平衡，在圖2上作出第7 min至第15 min（作在答題紙上）：下列情況下，D濃度變化圖像

①若降低溫度且平衡時D物質的量變化了0.4 mol (用虛線)

②若將容器的容積壓縮為原來一半(用實線)

Answer 1

【答案】（1）0.1 mol/（L·min）；2:1:3:1；（2）1.7；（3）C、E；（4）B、C、D；（5）關鍵點：起點在第7分鐘，拐點在第9分鐘

。

【解析】

試題分析：（1）根據化學反應速率的定義，v(D)=0.6/(3×2)mol/(L·min)=0.1 mol/(L·min)；化學反應速率之比等于化學計量數之比，因為是同條件同時間，因此物質的量變化之比等于化學計量數之比，m：n：p：q=(0.8－0.4)：(1－0.8)：0.6：0.2=2：1：3：1；（2）根據化學平衡常數定義，K = c3(D) / [c2(A) × c(B)] = 0.33 / (0.22 × 0.4)) = 1.7；（3）A、此正反應是放熱反應，根據勒夏特列原理，升高溫度，平衡向逆反應方向移動，B的轉化率降低，故錯誤；B、通入B，增加反應物的濃度，平衡向正反應方向移動，但B的轉化率降低，故錯誤；C、移出D，減少生成物的濃度，平衡向正反應方向移動，B的轉化率增大，故正確；D、容積擴大，壓強減小，反應前后氣體系數之和相等，則平衡不移動，B的轉化率不變，故錯誤；E、通入A，增大反應物濃度，平衡向正反應方向移動，B的轉化率增大，故正確；（4）A、因為反應前后氣體系數之和相等，壓強始終相等，因此壓強不變，不能說明達到平衡，故錯誤；B、根據化學平衡狀態的定義，當組分濃度不再改變，說明達到平衡，故正確；C、根據化學平衡狀態的定義，當正反應方向速率和逆反應方向速率相等，說明達到平衡，故正確；D、根據密度的定義，因為E為固體，因此氣體質量減小，是恒容狀態下，體積不變，因此密度不變，說明反應達到平衡，故正確；（5）①降低溫度，平衡向正反應方向移動，D的物質的量濃度增加，D的物質的量變化了0.4mol，則達到平衡時D的物質的量濃度為0.5mol·L－1，②容積壓縮為原來一半，壓強增大，但平衡不移動，D的物質的量濃度為0.6mol·L－1，因此圖像為：