Question

（11分）化合物AX3和單質(zhì)X2在一定條件下反應(yīng)可生成化合物AX5。回答下列問題：

（1）已知AX3的熔點和沸點分別為－93．6 ℃和76 ℃，AX5的熔點為167 ℃。室溫時AX3與氣體X2反應(yīng)生成lmol AX5，放出熱量123．8 kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 。

（2）反應(yīng)AX3(g)＋X2(g)AX5(g)在容積為10 L的密閉容器中進(jìn)行。起始時AX3和X2均為0．2 mol。反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行，反應(yīng)體系總壓強(qiáng)隨時間的變化如圖所示。

①列式計算實驗a從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時的反應(yīng)速率 v(AX5)＝ 。

②圖中3組實驗從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時的反應(yīng)速率v(AX5)由大到小的次序為 (填實驗序號)；與實驗a相比，其他兩組改變的實驗條件及判斷依據(jù)是：b 、c 。

③用p0表示開始時總壓強(qiáng)，p表示平衡時總壓強(qiáng)，α表示AX3的平衡轉(zhuǎn)化率，則α的表達(dá)式為 。

Answer 1

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

（2）①

②bca(2分) b、加人催化劑。反應(yīng)速率加快，但平衡點沒有改變c、 溫度升高。反應(yīng)速率加快，但平衡點向逆反應(yīng)方向移動(或反應(yīng)容器的容積和起始物質(zhì)的量未改變，但起始總壓強(qiáng)增大)

③α＝2(1－p/p0)

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)題給信息，室溫時AX3為液態(tài)，AX5為固態(tài)。室溫時AX3與氣體X2反應(yīng)生成lmol AX5，放出熱量123．8 kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為AX3(l)＋X2(g) = AX5(s) ΔH=－123.8KJ·mol－1；（2）①根據(jù)題給信息和圖像知，開始時no = 0.4 mol，總壓強(qiáng)為160 kPa，平衡時總壓強(qiáng)為120 kPa，根據(jù)阿伏伽德羅定律則平衡時氣體的總物質(zhì)的量為0.30mol，利用三行式分析，設(shè)轉(zhuǎn)化的AX5的物質(zhì)的量為x

AX3(g) ＋ X2(g) AX5(g)

起始量（mol） 0.20 0.20 0

平衡量（mol） 0.20 －x 0.20 －x x

(0.20-x)＋(0.20-x)＋x = 0.30，解得x = 0.10

則v（AX5）=；

②從圖中觀察平衡的時間(tb＜tc＜ta)，判斷反應(yīng)速率的快慢為b＞c＞a；b組的反應(yīng)速率加快，但平衡點沒有改變說明是加人了催化劑；c組的反應(yīng)速率加快，但平衡點向逆反應(yīng)方向移動(或反應(yīng)容器的容積和起始物質(zhì)的量未改變，但起始總壓強(qiáng)增大)說明是溫度升高。③用三行式分析：

AX3(g) ＋ X2(g) AX5(g)

起始量（mol） 0.20 0.20 0

變化量（mol） 0.20α 0.20α 0.20α

平衡量（mol） 0.20 －0.20α 0.20 －0.20α 0.20α

據(jù)題意有p0/p=0.4mol/（0.4—0.2?）mol，化簡得α＝2(1－p/p0)。

考點：考查熱化學(xué)方程式的書寫，化學(xué)反應(yīng)速率的計算，化學(xué)平衡移動原理的應(yīng)用，轉(zhuǎn)化率的計算等。