Question

298K時(shí)，某容積固定為1L的密閉容器中發(fā)生如下可逆反應(yīng)：A（g）?2B（g）；
△H=akJ?mol^-1．其中B的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間變化如圖所示：
回答下列問題：
（1）前60s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率為

 

mol/（L?s）．
（2）若B的平衡濃度為A的3倍，則A的轉(zhuǎn)化率為

 

，
在70s時(shí)再向容器中通入一定量的A氣體，再次達(dá)到平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率將

 

（選填“不變”或“變大”或“變小”）．
（3）其他條件不變，反應(yīng)在323K進(jìn)行，B的平衡濃度為A的2倍，且達(dá)到平衡所需時(shí)間為298K時(shí)的

1

6

．
①該反應(yīng)的△H

 

0（填“＞”或“＜”）
②請?jiān)趫D中畫出323K時(shí)A的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間的變化曲線．
（4）若反應(yīng)在298K進(jìn)行，在2L密閉容器中加入1molB、0.2molNe，達(dá)到平衡B的轉(zhuǎn)化率為

 

．
a．等于60%  b．等于40% c．小于40%  d．介于40%-60%之間．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的量或濃度隨時(shí)間的變化曲線

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）根據(jù)v=

△c

△t

計(jì)算v（B），再利用速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算v（A）；
（2）計(jì)算A的平衡濃度，根據(jù)B的濃度變化量計(jì)算A的濃度變化量，進(jìn)而計(jì)算A的起始濃度，A的轉(zhuǎn)化率=

△c(A)

A的起始濃度

×100%；
在70s時(shí)再向容器中通入一定量的A氣體，相等為在原平衡的基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動，據(jù)此判斷A的轉(zhuǎn)化率變化情況；
（3）①升高溫度，得到平衡后，B的平衡濃度為A的2倍，小于原來的3倍，說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動；
②該溫度下得到平衡的時(shí)間為10s，計(jì)算平衡時(shí)A的濃度，結(jié)合A的起始濃度，畫出A的濃度變化曲線；
（4）由圖可知，原平衡時(shí)B的平衡濃度=0.6mol/L，由（2）可知A的平衡濃度為0.2mol/L，可以等效為開始投入B為1mol/L，平衡時(shí)轉(zhuǎn)化的B的濃度為0.4mol/L，在2L密閉容器中加入1molB、0.2molNe到達(dá)的平衡，等效為開始容器為1L，投入1molB到達(dá)的平衡與原平衡相同，通入Ne氣不影響平衡移動，此時(shí)再將體積擴(kuò)大到2L，壓強(qiáng)減小，平衡向A（g）?2B（g）的正反應(yīng)方向移動．

解答： 解：（1）由圖可知，60s內(nèi)B的濃度變化量=0.6mol/L，則v（B）=

0.6mol/L

60s

=0.01mol/（L．s），速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故v（A）=

1

2

v（B）=0.005mol/（L．s），
故答案為：0.005；
（2）若B的平衡濃度為A的3倍，則A的平衡濃度=0.6mol/L÷3=0.2mol/L，A的濃度變化量=0.6mol/L÷2=0.3mol/L，A的轉(zhuǎn)化率=

0.3mol/L

0.2mol/L+0.3mol/L

×100%=60%；
在70s時(shí)再向容器中通入一定量的A氣體，相等為在原平衡的基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動，A的轉(zhuǎn)化率變小，
故答案為：60%；變小；
（3）①升高溫度，得到平衡后，B的平衡濃度為A的2倍，小于原來的3倍，說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即△H＜0，
故答案為：＜；
②該溫度下得到平衡的時(shí)間為10s，由（2）中可知A的起始濃度=0.5mol/L，令平衡時(shí)A的濃度為amol/L，則B的平衡濃度=2×（0.5-a）mol/L，故2×（0.5-a）mol/L=2amol/L，解得a=0.25，即10s得到平衡時(shí)，A的濃度由0.5mol．L降低為0.25mol/L，故A的濃度變化曲線為：，
故答案為：；
（4）由圖可知，原平衡時(shí)B的平衡濃度=0.6mol/L，由（2）可知A的平衡濃度為0.2mol/L，可以等效為開始投入B為1mol/L，平衡時(shí)轉(zhuǎn)化的B的濃度為0.4mol/L，B的轉(zhuǎn)化率為40%，在2L密閉容器中加入1molB、0.2molNe到達(dá)的平衡，等效為開始容器為1L，投入1molB到達(dá)的平衡與上述平衡相同，通入Ne氣不影響平衡移動，此時(shí)再將體積擴(kuò)大到2L，壓強(qiáng)減小，平衡向A（g）?2B（g）的正反應(yīng)方向移動，B的轉(zhuǎn)化率降低，
故答案為：c．

點(diǎn)評：本題考查物質(zhì)的量濃度變化曲線，涉及化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡計(jì)算、化學(xué)平衡影響因素、等效平衡等，（4）為易錯點(diǎn)、難點(diǎn)，注意利用等效思想構(gòu)建平衡建立的途徑，難度中等．