问题 填空题

(15分)

化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。回答下列问题:

(1)已知AX3的熔点和沸点分别为-93.6 ℃和76 ℃,AX5的熔点为167 ℃。室温时AX3与气体X2反应生成lmol AX5,放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为                     

(2)反应AX3(g)+X2(g)AX5(g)在容积为10 L的密闭容器中进行。起始时AX3和X2均为0.2 mol。反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。

①列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率 v(AX5)=                

②图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)由大到小的次序为       (填实验序号);与实验a相比,其他两组改变的实验条件及判断依据是:b                   

c                                                                         

③用p0表示开始时总压强,p表示平衡时总压强,α表示AX3的平衡转化率,则α的表达式为

                    ;实验a和c的平衡转化率:αa      、αc            

答案

⑴AX3(l)+X2(g) = AX5(s)   ΔH=-123.8KJ·mol-1(2分)

⑵①(3 分)

②bca(2分) b、加人催化剂。反应速率加快,但平衡点没有改变(2分)

c、 温度升高。反应速率加快,但平衡点向逆反应方向移动(或反应容器的容积和起始物质的量未改变,但起始总压强增大)(2分)

③α=2(1-) (2分)    50%(1分)  40% (1分)

题目分析:⑴据题意,先写出反应方程式并标出各物质的状态AX3(l)+X2(g) = AX5(s),然后确定其反应热ΔH=-123.8KJ·mol-1,综上便可写出完整的热化学方程式。

⑵①

解:开始时no =" 0.4" mol,总压强为160 kPa,平衡时总压强为120 kPa,

则n为:

AX3(g) + X2(g)     AX5(g)

起始时no/mol:  0.20        0.20           0

平衡时n/mol:: 0.20 -x    0.20 -x         x

(0.20-x)+(0.20-x)+x = 0.30

x = 0.10

 

②从图中观察平衡的时间(tb<tc<ta),判断反应速率的快慢为b>c>a;

b组的反应速率加快,但平衡点没有改变说明是加人了催化剂;

c组的反应速率加快,但平衡点向逆反应方向移动(或反应容器的容积和起始物质的量未改变,但起始总压强增大)说明是温度升高。

③用三段式分析:

AX3(g)  +    X2(g)     AX5(g)

起始时no/mol:  0.20             0.20          0

变化量n/mol::   0.20α        0.20α            0.20α

平衡时n/mol:: 0.20 -0.20α    0.20 -0.20α     0.20α

据题意有,化简得α=2(1-);

将图中p0、p的数据代入上述计算式得αa=2(1-)=2(1-)=50%;

αc=2(1-)=2(1-)=40%。

单项选择题
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