Question

在1.0 L密閉容器中放入0.10 mol A(g)，在一定溫度進(jìn)行如下反應(yīng)：

A(g)B(g)＋C(g)　ΔH＝＋85.1 kJ·mol^－1

反應(yīng)時(shí)間(t)與容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)(p)的數(shù)據(jù)見下表：

時(shí)間t/h	0	1	2	3	8
總壓強(qiáng)p/100 kPa	4.91	5.58	6.32	7.31	8.54
時(shí)間t/h	16	20	25	30
總壓強(qiáng)p/100 kPa	9.50	9.52	9.53	9.53

回答下列問題：

(1)欲提高A的平衡轉(zhuǎn)化率，應(yīng)采取的措施為________。

(2)由總壓強(qiáng)p和起始?jí)簭?qiáng)p₀計(jì)算反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率α(A)的表達(dá)式為________，平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為________，列式并計(jì)算反應(yīng)的平衡常數(shù)K________。

(3)①由總壓強(qiáng)p和起始?jí)簭?qiáng)p₀表示反應(yīng)體系的總物質(zhì)的量n_總和反應(yīng)物A的物質(zhì)的量n(A)，n_總＝________mol，n(A)＝________mol。

②下表為反應(yīng)物A濃度與反應(yīng)時(shí)間的數(shù)據(jù)，計(jì)算：a＝________。

反應(yīng)時(shí)間t/h	0	4	8	16
c(A)/(mol·L－1)	0.10	a	0.026	0.006 5

分析該反應(yīng)中反應(yīng)物的濃度c(A)變化與時(shí)間間隔(Δt)的規(guī)律，得出的結(jié)論是________________________________________，由此規(guī)律推出反應(yīng)在12 h時(shí)反應(yīng)物的濃度c(A)為________ mol·L^－1。

Answer 1

解析　(1)A(g)B(g)＋C(g)的正向反應(yīng)是一個(gè)氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，故可通過降低壓強(qiáng)、升溫等方法提高A的轉(zhuǎn)化率。(2)在溫度一定、容積一定的條件下，氣體的壓強(qiáng)之比等于其物質(zhì)的量(物質(zhì)的量濃度)之比。求解平衡常數(shù)時(shí)，可利用求得的平衡轉(zhuǎn)化率并借助“三行式”進(jìn)行，不能用壓強(qiáng)代替濃度代入。(3)n(A)的求算也借助“三行式”進(jìn)行。a＝0.051，從表中數(shù)據(jù)不難得出：每隔4 h，A的濃度約減少一半，依此規(guī)律，12 h時(shí)，A的濃度為0.013 mol/L。

答案　(1)升高溫度、降低壓強(qiáng)

(2)×100%　94.1%

A(g)　　　　　　　　B(g)　 ＋　 C(g)

0．10                  0            0

0．10×(1－94.1%)　0.10×94.1%　 0.10×94.1%

K＝＝1.5 mol·L^－1

(3)①0.10×　0.10×

②0.051

達(dá)到平衡前每間隔4 h，c(A)減少約一半

0．013