Question

一定溫度時，在容積一定的密閉容器中，反應A(？)＋B(g)  C(g)＋D(g)達到平衡后，升高溫度容器內氣體的密度增大。請回答下列問題：
（1）正反應是        （填“放熱”或“吸熱”）反應；該反應的化學平衡常數的表達式是             。
（2）能判斷該反應一定達到平衡狀態的依據是         。（填寫字母編號）
A．體積分數組成C％＝D％
B．單位時間內生成n molA的同時生成n molC
C．溫度和體積一定時，某一生成物濃度不再變化
D．溫度和體積一定時，容器內壓強不再變化
（3）該反應的正反應速率隨時間變化的關系如圖所示。t₂時改了某種條件，改變的條件是     。（填寫字母編號）

A．升溫           B．加壓         C．催化劑        D．增加A的量
（4）升高溫度到T℃時，在一密閉容器中充入2mol A和3mol B，發生上述反應。平衡后測得K=1。然后在溫度不變的情況下，擴大容器容積至原來的10倍，結果A的百分含量始終未改變，則此時B的轉化率是        。

Answer 1

（1）吸熱   K=[ c(C)·c(D)]/ c(B)  （2）BCD （3）B（4）40％

解析試題分析： （1）容積固定，升高溫度，密度增大，說明氣體質量增大，所以A為非氣體。且正反應是放熱反應。A為非氣態，不列入平衡常數表達式。
（2）每生成1molC同時生成1molD，無論是平衡狀態還是非平衡狀態，C和D體積分數均相等，A錯誤；生成A和生成C分別為逆反應和正反應，且正、逆反應速率相等，是平衡狀態，B正確；某一組分濃度不變說明是平衡狀態，C正確；因A是非氣態，反應前后氣體物質的量變化，所以溫度和體積一定時，氣體壓強不變的狀態是平衡狀態，D正確。
（3）新舊平衡不連續，不可能是改變濃度，D錯誤；催化劑對平衡移動無影響，C錯誤；t₂后逆反應速率大于正反應速率，說明平衡向逆反應方向移動。因該反應是吸熱反應，升高溫度，平衡向右移動，A錯誤；A是非氣態，增大壓強，平衡向左移動，B正確。
（4）擴大容器體積等效于減小壓強，由A的百分含量不變說明此條件下A是氣體。設轉化的B物質的量為x，K===1，解得x=1.2mol。B的轉化率為0.4。
考點： 勒沙特列原理 化學平衡狀態的標志 化學平衡常數 轉化率