问题 填空题

在容积为1 L的密闭容器中,进行如下反应: A(g)+2B(g) C(g)+D(g),在不同温度下,D的物质的量n(D)和时间t的关系如图。

请回答下列问题:

(1)700℃时,0~5min内,以B表示的平均反应速率为_______。

(2)能判断反应达到化学平衡状态的依据是__________。

A.容器中压强不变      B.混合气体中c(A)不变

C.v(B)=2v(D)       D.c(A)=c(C)

(3)若最初加入1.0 mol A和2.2 mol B,利用图中数据计算800℃时的平衡常数K=___        _______,该反应为__________反应(填“吸热”或“放热”)。

(4) 800℃时,某时刻测得体系中物质的量浓度如下:c(A)=0.06 mol/L,c(B)=0.50 mol/L,c(C)=0.20 mol/L,c(D)=0.018 mol/L,则此时该反应______      ____(填“向正方向进行”、“向逆方向进行”或“处于平衡状态”)。

答案

(1)0.18 mol/(L·min) (2)ABC    (3)0.9  吸热

(4)向正方向进行

题目分析:(1)700℃时.0-5min内,D的平均化学反应速率v(D)=△n/(V•△t)=0.45mol/(1L×5min)

=0.09mol/(L•min),同一反应中,各物质的反应速率之比等于计量数之比,所以v(B):v(D)=2:1,

故v(B)=0.18mol•L-1•min-1

(2)该反应是反应前后气体体积减小的反应,反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化;所以:

A:该反应是反应前后气体体积减小的反应,当压强不变时,各物质的浓度不再发生变化,故A正确;

B:反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化,B正确;

C:v正(B)=2v逆(D),速率之比等于化学计量数之比,反应达平衡状态,故C正确;

D:无论反应是否达到平衡状态,c(A)=c(C),所以不能作为判断平衡状态的依据,故D错误;

(3)      A(g)+2B(g) C(g)+D(g)

起始(mol/L)  1.0    2.2        0     0

反应(mol/L)  0.6     1.2      0.6    0.6      

平衡(mol/L)  0.4     1.0       0.6    0.6

化学平衡常数K=(0.6mol/L×0.6mol/L)/[0.4mol/L×(1.0mol/L)2 ]=0.9(mol•L-1-1

根据图象知,降低温度D的含量减少,所以平衡向逆反应方向移动,故正反应是吸热反应。

(4)A、B、C、D各物质的浓度分别为c(A)=0.06 mol/L,c(B)=0.50 mol/L,c(C)=0.20 mol/L,c(D)=0.018 mol/L,浓度商QC="(0.2" mol/L×0.018 mol/L)/[0.06 mol/L×(0.5 mol/L)2 ]=0.24(mol•L-1-1<0.9(mol•L-1-1,所以反应向正反应方向进行。

单项选择题
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