Question

【題目】已知A（g）+B（g）C（g）+D（g）反應的平衡常數和溫度的關系如下：

溫度/℃	700	900	830	1000	1200
平衡常數	1.7	1.1	1.0	0.6	0.4

回答下列問題：
（1）該反應的平衡常數表達式K= ， △H0（填“＜”“＞”“=”）；
（2）830℃時，向一個5L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反應初始6s內A的平均反應速率v（A）=0.003molL﹣1s﹣1 ． ，則6s時c（A）=molL﹣1 ， C的物質的量為mol；若反應經一段時間后，達到平衡時A的轉化率為 ， 如果這時向該密閉容器中再充入1mol氬氣，平衡時A的轉化率為；
（3）判斷該反應是否達到平衡的依據為（填正確選項前的字母）： a．壓強不隨時間改變 b．氣體的密度不隨時間改變
c．c（A）不隨時問改變 d．單位時間里生成c和D的物質的量相等
（4）1200℃時反應C（g）+D（g）A（g）+B（g）的平衡常數的值為 ．

Answer 1

【答案】
（1）；＜
（2）0.022；0.09；80%；80%
（3）c
（4）2.5
【解析】解：（1）可逆反應A（g）+B（g）C（g）+D（g）的平衡常數表達式k= ， 由表中數據可知，溫度越高平衡常數越小，說明升高溫度平衡向逆反應移動，故正反應是放熱反應，即△H＜0，
所以答案是： ；＜；（2）反應初始6s內A的平均反應速率v（A）=0.003molL﹣1s﹣1 ， 則6s內△c（A）=0.003molL﹣1s﹣1×6s=0.018mol/L，A的起始濃度為 =0.04mol/L，故6s時時c（A）=0.04mol/L﹣0.018mol/L=0.022mol/L，
故6s內△n（A）=0.018mol/L×5L=0.09mol，由方程式可知n（C）=△n（A）=0.09mol，
設平衡時A的濃度變化量為x，則：

	A（g）+	B（g）	C（g）+	D（g）
開始（mol/L）：	0.04	0.16	0	0
變化（mol/L）：	X	X	X	X
平衡（mol/L）：	0.04-x	0.16-x	x	X

故 =1，解得x=0.032
所以平衡時A的轉化率為 ×100%=80%，
體積不變，充入1mol氬氣，反應混合物各組分的濃度不變，變化不移動，A的轉化率不變為80%，所以答案是：0.022；0.09；80%；80%；（3）a．該反應前后氣體的物質的量不變，壓強始終不變，故壓強不隨時間改變，不能說明到達平衡，故a錯誤，
b．混合氣體的總質量不變，容器的容積不變，故混合氣體的密度始終不變，故氣體的密度不隨時間改變，不能說明到達平衡，故b錯誤，
c．可逆反應到達平衡時，各組分的濃度不發生變化，故c（A）不隨時間改變，說明到達平衡，故c正確，
d．單位時間里生成C和D的物質的量相等，都表示正反應速率，反應始終按1：1生成C、D的物質的量，不能說明到達平衡，故d錯誤，
所以答案是：c；（4）同一反應在相同溫度下，正、逆反應方向的平衡常數互為倒數，故1200℃時反應C（g）+D（g）A（g）+B（g）的平衡常數的值為 =2.5，
所以答案是：2.5．
【考點精析】利用化學平衡常數的含義和化學平衡狀態本質及特征對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知指在一定條件下的可逆反應里，正反應和逆反應的速率相等，反應混合物中各組分的濃度不變的狀態；化學平衡狀態的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動”即是動態平衡，平衡時反應仍在進行；“定”即反應混合物中各組分百分含量不變；“變”即條件改變，平衡被打破，并在新的條件下建立新的化學平衡；與途徑無關，外界條件不變，可逆反應無論是從正反應開始，還是從逆反應開始，都可建立同一平衡狀態（等效）．