Question

【題目】（本題共10分）

在 1.0L恒容密閉容器中放入0.10 mol A (g)，在一定溫度進行如下反應。

A(g) 2B(g) + C(g) + D(s) △H =+85．1 kJ / mol

容器內氣體總壓強(P)與起始壓強P0的比值隨反應時間(t)變化數據見下表(提示：密閉容器中的壓強比等于氣體物質的量之比）。

時間t/min	0	1	2	4	8	16	20	25
P/P0	1.00	1.50	1.80	2.20	2.30	2.38	2.40	2.40

回答下列問題：

（1）該反應的平衡常數表達式K＝ 。

（2）0～2 min內的平均反應速率v(B)= 。

（3）下列能提高 A 的轉化率的是 。

A．升高溫度 B．向體系中通入A氣體

C．減少D的物質的量 D．向體系中通入稀有氣體He

（4）相同條件下，若該反應從逆向開始，建立與上述相同的化學平衡，則 D 的取值范圍n (D) mol 。

（5）將容器改為恒壓容器，改變條件，使反應達到相同的限度，則達到平衡時 B 的濃度為 。（保留三位有效數字）。

Answer 1

【答案】（本題共10分）（每空2分）

（1） （2）0.04 mol/(L.min)（3）A；（4）>0．03；（5）0．0583mol/L。

【解析】

試題分析：（1）平衡常數表達式應用生成物的濃度積比反應物的濃度積即K＝；（2） 0～2 min內的平均反應速率v(B)=(1.8-1.0)×0.10mol/1L/2min=0.04 mol/(L.min)；（3）A、升高溫度平衡向吸熱方向移動，向正方向移動，A 的轉化率增大；B、向體系中通入A氣體，壓強增大，平衡向體積減小的方向移動，向左移動，A的轉化率減小；C、因為D為固體，減少D的物質的量，平衡不移動，A的轉化率不變；D、向體系中通入稀有氣體He，平衡不移動，A的轉化率不變。（4）A完全轉化為D時，D的物質的量為0.03.mol，所以D的物質的量大于0.03mol；（5）恒容達平衡時，A的轉化率為70%，在恒壓條件下，氣體的體積比等于氣體的物質的量的比。將容器改為恒壓容器，改變條件，使反應達到相同的限度，則達到平衡時A 的轉化率仍然為70%；則B的物質的量為0．1mol×0．7×2=0．14mol，平衡時各種氣體的總物質的量為： 0．1mol×0．3+0．14mol+0．1mol×0．7=0．24mol；平衡時容器的容積是(0．24mol×1L)÷0．1mol=2．4L，所以B的物質的量濃度是c(B)= 0．14mol÷2．4L=0．0583mol/L。