Question

【題目】25C時(shí)，在體積為2L的密閉容器中，氣態(tài)物質(zhì)A、B、C的物質(zhì)的量n隨時(shí)間1的變化如圖1所示，已知反應(yīng)達(dá)到平衡后，降低溫度，A的轉(zhuǎn)化率將增大。

(1)根據(jù)圖1數(shù)據(jù)。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________；此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=_________，從反應(yīng)開(kāi)始到第一次平衡時(shí)的平均速率v(A)為________。

(2)在5~7min內(nèi)，若K值不變，則此處曲線變化的原因是_________。

(3)圖2表示此反應(yīng)的反應(yīng)速率v和時(shí)間t的關(guān)系，t3、t5、t6時(shí)刻各改變一個(gè)且互不相同的條件，各階段的平衡常數(shù)如下表所示。K1、K2、K3、K4之間的關(guān)系為________（用“>”“<”或“=”連接）。A的轉(zhuǎn)化率最大的一段時(shí)間是___________。

t2~t3	t4~t5	t5~t6	t7~t8
K1	K2	K3	K4

Answer 1

【答案】 A+2B2C 0.05mol·L-1·min-1 增大壓強(qiáng) K1>K2=K3=K4 t2~t3

【解析】（1）由圖1可知，A、B為反應(yīng)物，C為生產(chǎn)物，且最后A、B的物質(zhì)的量不為0，為可逆反應(yīng)，3min時(shí)△n（A）：△n（B）：△n（C）=（1-0.7）mol：（1-0.4）mol：0.6mol=1：2：2，物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，所以反應(yīng)方程式為A+2B2C；平衡常數(shù)為生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積所得的比值，所以；從反應(yīng)開(kāi)始到達(dá)第一次平衡時(shí)的平均速率v（A）= =0.05mol/（Lmin）；（2）K值不變，溫度不變，由圖1可知，5min時(shí)各組分的物質(zhì)的量不變，且平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，只能改變壓強(qiáng)，由反應(yīng)為前后氣體體積減小的反應(yīng)，故應(yīng)增大壓強(qiáng)；（3）降低溫度，A的轉(zhuǎn)化率將增大，反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行，所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，該反應(yīng)為前后氣體體積減小的反應(yīng)，t3時(shí)刻，正逆反應(yīng)速率都增大，且逆反應(yīng)速率變化大，平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)，應(yīng)為升高溫度，所以K1＞K2；t6時(shí)刻，正逆反應(yīng)速率都減小，且正反應(yīng)速率變化大，平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)；應(yīng)為降低壓強(qiáng)，所以K3=K4；t5～t6正逆速率都增大，平衡不移動(dòng)，應(yīng)是使用催化劑，K不變，所以K2=K3，所以K1＞K2=K3=K4，所以t2～t3段A的轉(zhuǎn)化率最高。