Question

一定條件下，在一容積可變的密閉容器中，反應(yīng)：2A（g）+B（g）

催化劑

△

 2C（g）過程中的能量變化如圖所示．反應(yīng)過程中，A、B、C的物質(zhì)的量（mol）的變化如下表：

時(shí)間（min）	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
n（A）	2.00	1.90	1.82	1.76	1.76	1.64	1.54	1.50	1.50	1.50
n（B）	1.00	0.95	0.91	0.88	0.88	0.82	0.77	0.75	0.75	0.75
n（C）	0	0.10	0.18	0.24	0.24	0.36	0.46	0.50	0.50	0.50

（1）反應(yīng)：2A（g）+B（g）

催化劑

△

 2C（g） 的正反應(yīng)△H

 

（填“＜”或“＞”）0．
（2）第4min時(shí)，只改變一個(gè)外界條件，該條件使正、逆反應(yīng)速率均加快，則改變的外界條件是

 

．
（3）該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，下列說法中不正確的是

 

（填字母）．
A．氣體密度不再改變                 
B．A的物質(zhì)的量濃度不變
C．放出或吸收的熱量不再變化         
D．v_正（A）=v_逆（A）=0
（4）t時(shí)，在一容積為2L的恒容密閉容器內(nèi)加入0.4molA和0.6molB，
一定條件下發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)中C的物質(zhì)的濃度的變化情況如圖2：該溫度下，反應(yīng)：2A（g）+B（g）?2C（g）的平衡常數(shù)K=

 

．
②在第5min時(shí)，將容器的體積縮小一半后，若在第8min達(dá)到新的平衡時(shí)A的總轉(zhuǎn)化率為75%，請(qǐng)?jiān)谏蠄D中畫出第5min到新平衡時(shí)C的物質(zhì)的量濃度的變化曲線．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算,化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）依據(jù)圖1可知反應(yīng)物能量高于生成物，反應(yīng)是放熱反應(yīng)；
（2）第4min時(shí)，只改變一個(gè)外界條件，該條件使正、逆反應(yīng)速率均加快，AB減小，C增大，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，可能是增大壓強(qiáng)平衡正向進(jìn)行，反應(yīng)速率增大；
（3）化學(xué)平衡狀態(tài)是正逆反應(yīng)速率相同，個(gè)組分含量保持不變，及其衍生的變量不變分析判斷；
（4）①圖象分析可知平衡濃度，結(jié)合平衡常數(shù)概念計(jì)算，用生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積；
②在第5分鐘末將容器的體積縮小一半后，若在第8分鐘末達(dá)到新的平衡，A的總轉(zhuǎn)化率為75%，此時(shí)C的濃度約為0.25mol?L^-1，在圖中畫出第5分鐘末到此平衡時(shí)C濃度的變化曲線．

解答： 解：（1）圖1可知反應(yīng)物能量高于生成物，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，△H＜0；
故答案為：＜；
（2）第4min時(shí)，只改變一個(gè)外界條件，該條件使正、逆反應(yīng)速率均加快，AB減小，C增大，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，可能是增大壓強(qiáng)平衡正向進(jìn)行，反應(yīng)速率增大，則改變的外界條件是增大壓強(qiáng)；
故答案為：增大壓強(qiáng)；
（3）2A（g）+B（g）

催化劑

△

 2C（g），反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng)；
A．反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變，體積是可變的容器，氣體密度不再改變，故A正確；                
B．A的物質(zhì)的量濃度不變是平衡標(biāo)志，故B正確；
C．放出或吸收的熱量不再變化，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故C正確；         
D．反應(yīng)是可逆反應(yīng)，達(dá)到平衡狀態(tài)正逆反應(yīng)速率相同但不為0，v_正（A）=v_逆（A）≠0，故D錯(cuò)誤；
故答案為：D．
（4）①圖象可知C的平衡濃度為0.1mol/L，
                2A（g）+B（g）?2C（g）
起始量（mol/L）  0.2    0.3      0
變化量（mol/L）  0.1    0.05     0.1
平衡量（mol/L） 0.1     0.25     0.1
k=

0．12

0．12×0.25

=4；
故答案為：4；
②第5分鐘末將容器的體積縮小一半后，壓強(qiáng)增大，c的濃度瞬間變化為0.2mol/L，平衡正向移動(dòng)，C的濃度增大，A的總轉(zhuǎn)化率為75%，此時(shí)C的濃度約為0.25mol?L^-1，在第8分鐘末達(dá)到新的平衡時(shí)C的濃度約為0.25mol?L^-1，
則圖象為，，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)平衡的影響因素分析，平衡常數(shù)和數(shù)據(jù)分析計(jì)算應(yīng)用，主要是概念理解分析和圖象的繪制，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．