Question

9．在容積為2L的密閉容器中充入3mol氣體A和2.5mol氣體B，發(fā)生反應(yīng)：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g）（正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)），5min時測得生成1mol D，C的平均反應(yīng)速率v（C）=0.1mol•L^-1•min^-1，試求：
（1）方程式中C的化學(xué)計(jì)量數(shù)x=2．
（2）5min內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v（A）=0.15mol/L•min．
（3）5min時B的轉(zhuǎn)化率為20%．
（4）溫度升高A的轉(zhuǎn)化率增大（填“增大”或“減小”或“不變”下同），壓強(qiáng)增大B的轉(zhuǎn)化率不變．

Answer 1

分析 結(jié)合化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算，C的平均反應(yīng)速率v（C）=0.1mol•L^-1•min^-1，反應(yīng)生成C物質(zhì)的量=0.1mol•L^-1•min^-1×2L×5min=1mol；
             3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g）
起始量（mol） 3       2.5    0       0
變化量（mol） 1.5     0.5    0.5x    1
平衡量（mol） 1.5      2     0.5x    1
（1）依據(jù)上述計(jì)算結(jié)合反應(yīng)生成的C物質(zhì)的量計(jì)算得到x；
（2）反應(yīng)速率=$\frac{△c}{△t}$；
（3）轉(zhuǎn)化率=$\frac{消耗量}{起始量}$×100%；
（4）由題意可知，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，由（1）計(jì)算得x，根據(jù)增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積減小的方向移動進(jìn)行判斷．

解答 解：C的平均反應(yīng)速率v（C）=0.1mol•L^-1•min^-1，反應(yīng)生成C物質(zhì)的量=0.1mol•L^-1•min^-1×2L×5min=1mol；
             3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g）
起始量（mol） 3       2.5    0       0
變化量（mol） 1.5     0.5    0.5x    1
平衡量（mol） 1.5      2     0.5x    1
（1）上述計(jì)算結(jié)合反應(yīng)生成的C物質(zhì)的量計(jì)算得到x，0.5x=1，x=2；
故答案為：2；
（2）5min內(nèi)A的平均反應(yīng)速率=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{1.5mol}{2L}}{5min}$=0.15mol/L•min；
故答案為：0.15mol/L•min；
（3）5min時B的轉(zhuǎn)化率=$\frac{消耗量}{起始量}$×100%=$\frac{0.5mol}{2.5mol}$×100%=20%；
故答案為：20%；
（4）由題意可知，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，所以A的轉(zhuǎn)化率增大，由（1）計(jì)算得x=2，所以該反應(yīng)為氣體體積不變的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡不移動，所以B的轉(zhuǎn)化率不變，
故答案為：增大；不變．

點(diǎn)評 本題考查了化學(xué)平衡計(jì)算應(yīng)用，主要是反應(yīng)速率、轉(zhuǎn)化率的計(jì)算應(yīng)用、影響平衡移動的因素等，概念理解應(yīng)用是解題關(guān)鍵，題目較簡單．