问题 填空题

在一个体积为1 L的密闭容器中发生某化学反应:2A(g)B(g)+C(g),在三种不同条件下进行,其中实验Ⅰ、Ⅱ都在800°C,实验Ⅲ在850°C,B、C的起始浓度都为0,反应物A的浓度(mol·L-1)随时间(min)的变化如图所示。

试回答下列问题:

(1)在实验Ⅰ中,反应在20~40 min内A的平均反应速率为________mol·L-1·min-1。实验Ⅱ和实验Ⅰ相比,可能隐含的反应条件是________________。

(2)该反应的ΔH________0,其判断理由是________。

(3)实验Ⅰ第40 min末,若降低反应温度,达到新的平衡后,A的浓度不可能为________(填序号)。

A.0.35 mol·L-1  B.0.4 mol·L-1  C.0.7 mol·L-1  D.0.8 mol·L-1

(4)若反应在800°C进行,在该1 L的密闭容器中加入1 mol A、0.2 mol He,达到平衡时A的转化率应________。

A.等于86%  B.等于50%

C.小于50%  D.介于50%~86%之间

答案

(1) 7.5×10-3 实验Ⅱ中使用了催化剂

(2)> 根据实验Ⅲ和实验Ⅰ的比较,可推测该反应升高温度,平衡向正反应方向移动,该反应为吸热反应

(3)AB (4)B

(1)在实验Ⅰ中,反应在20~40 min内A的平均反应速率为:

v(A)==7.5×10-3 mol·L-1·min-1

实验Ⅱ和实验Ⅰ的平衡状态相同,且在实验Ⅱ中的反应速率更快,说明实验Ⅱ中使用了催化剂。

(2)实验Ⅲ和实验Ⅰ相比较,温度升高,A的平衡浓度减小,说明正反应是吸热反应,降低温度,化学平衡向逆反应方向移动。

(3)实验Ⅰ在第40 min末,A的平衡浓度为0.5 mol·L-1,降低温度,化学平衡向逆反应方向移动,达到新的平衡时,A的浓度必大于0.5 mol·L-1,不可能是AB。

(4)根据800°C时A的起始浓度为1.0 mol·L-1,达到平衡时A的浓度为0.5 mol·L-1,说明A的转化率为50%。若加入1 mol A和0.2 mol He,则使压强增大,因为是恒容条件,稀有气体对平衡无影响,则转化率仍为50%。

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