Question

 (12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�；卮鹣铝袉栴}：

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(AX₃)＝                        。

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)由小到大的次序為             (填實驗序號)；

③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．                                                                            。

④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

【知識點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率、轉(zhuǎn)化率的計算、影響化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的因素 G1  G2

【答案解析】①1.7×10^—4mol/（L•min）（2分）            ②     acb    （2分） 

③加入催化劑．反應(yīng)速率加快，但平衡點(diǎn)沒有改變           （2分）；

溫度升高。反應(yīng)速率加快，但平衡點(diǎn)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）（2分）；

④α=2（1-）（2分）；

  解析：①起始時AX₃和X₂均為0.2mol，即n_o=0.4mol，總壓強(qiáng)為160KPa，平衡時總壓強(qiáng)為120KPa，根據(jù)壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，平衡時總物質(zhì)的量為n=0.30mol，利用三段式：

                  AX₃（g）+X₂（g）⇌AX₅（g）
 初始 （mol）      0.20     0.20         0      
 平衡 （mol）     0.20-x   0.20-x        x     
     （0.20-x）+（0.20-x）+x=0.30
      解得：x=0.10

a從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時的反應(yīng)速率 v(AX₃)==1.7×10^-4mol/（L•min），

②根據(jù)到abc達(dá)平衡用時的多少可以比較出反應(yīng)速率的大小為：b＞c＞a；
③與實驗a相比，b實驗到達(dá)平衡的時間變小，但平衡沒有發(fā)生移動，所以為使用催化劑；c實驗到達(dá)平衡時總壓強(qiáng)變大，說明平衡逆向移動，而化學(xué)反應(yīng)速率變大，考慮到該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以是升高溫度所導(dǎo)致的。

④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，根據(jù)壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比有：P₀/P=0.4/n,n=0.4p/p₀

               AX₃（g）+X₂（g）⇌AX₅（g）
 初始 （mol）      0.20     0.20         0      
 平衡 （mol）     0.20-x   0.20-x       x     
     （0.20-x）+（0.20-x）+x=n
      x=0.40-n=0.4-0.4p/p₀

Α=(0.4-0.4p/p₀)/0.2=2（1-）

【思路點(diǎn)撥】本題考查了化學(xué)反應(yīng)速率、轉(zhuǎn)化率的計算、影響化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的因素等內(nèi)容，關(guān)鍵是理解壓強(qiáng)與物質(zhì)的量的關(guān)系。