Question

某反應(yīng)2A（g）?2B（g）+C（g）（吸熱反應(yīng)）在三種不同條件下進(jìn)行，B、C的起始濃度為0，A的濃度（mol/L）隨反應(yīng)時(shí)間（min）的變化情況如圖所示．
（1）在實(shí)驗(yàn)①、②中有一個(gè)使用了催化劑，根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)判斷可知實(shí)驗(yàn)

 

（填序號(hào)）使用了催化劑．
（2）實(shí)驗(yàn)①、③的反應(yīng)條件中只有溫度不同，則③的反應(yīng)T

 

500K （填“＜”或“＞”）；理由是

 

．
（3）從開始到平衡狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)③中A物質(zhì)的平均反應(yīng)速率為

 

．
（4）實(shí)驗(yàn)測(cè)得：在反應(yīng)過程中，斷裂1mol A中的化學(xué)鍵消耗的能量為Q₁kJ，形成1molB中的化學(xué)鍵釋放的能量為Q₂kJ，形成1mol C中的化學(xué)鍵釋放的能量為Q₃kJ，則Q₁、Q₂、Q₃的關(guān)系式為

 

．
（5）在一定條件下，對(duì)于密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng)2A（g）?2B（g）+C（g）達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，下列說法中正確的是

 

（填序號(hào)）．
A．反應(yīng)容器內(nèi)的氣體A、B、C物質(zhì)的量的濃度之比一定為2﹕2﹕1
B．若反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，則升高溫度此反應(yīng)速率不變
C．此時(shí)單位時(shí)間內(nèi)每消耗2mol B，同時(shí)有1mol C生成．

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)達(dá)到平衡所用時(shí)間來判斷，加催化劑反應(yīng)速率加快；
（2）根據(jù)達(dá)到平衡所用時(shí)間來判斷；
（3）實(shí)驗(yàn)③中，從開始到平衡狀態(tài)A的濃度變化為4.5mol/L-1.5mol/L=3mol/L，再根據(jù)v=

△c

△t

計(jì)算．
（4）△H=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能；
（5）化學(xué)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，且不等于0，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，由此衍生的一些物理量不發(fā)生變化，以此進(jìn)行判斷．

解答： 解：（1）由圖可知，實(shí)驗(yàn)②到達(dá)平衡所用時(shí)間比實(shí)驗(yàn)①短，說明實(shí)驗(yàn)②條件下反應(yīng)速率快，加催化劑反應(yīng)速率加快，則實(shí)驗(yàn)②使用了催化劑；
故答案為：②；
（2）由圖可知，實(shí)驗(yàn)③到達(dá)平衡所用時(shí)間比實(shí)驗(yàn)①短，說明實(shí)驗(yàn)③條件下反應(yīng)速率快，升高溫度加快反應(yīng)速率，所以實(shí)驗(yàn)③時(shí)的溫度T＞500K；
故答案為：＞；反應(yīng)溫度越高，到達(dá)平衡所用時(shí)間越短；
（3）實(shí)驗(yàn)③中，從開始到平衡狀態(tài)A的濃度變化為4.5mol/L-1.5mol/L=3mol/L，v=

△c

△t

=

3mol/L

6min

=0.55mol/（L?min）；
故答案為：0.55mol/（L?min）；
（4）已知反應(yīng)2A（g）?2B（g）+C（g）（吸熱反應(yīng)），則△H＞0，△H=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能，即△H=Q₁-（Q₂+Q₃）＞0，所以Q₁＞Q₂+Q₃；
故答案為：Q₁＞Q₂+Q₃；
（5）化學(xué)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，且不等于0，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，由此衍生的一些物理量不發(fā)生變化，
A．反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，反應(yīng)容器內(nèi)的氣體A、B、C物質(zhì)的量的濃度保持不變，但是濃度之比不能確定，不一定是2﹕2﹕1，故A錯(cuò)誤；
B．若反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，升高溫度，則此反應(yīng)速率加快，故B錯(cuò)誤；
C．單位時(shí)間內(nèi)每消耗2mol B表示逆反應(yīng)速率，同時(shí)有1molC生成表示正反應(yīng)速率，而且正逆反應(yīng)速率之比等于計(jì)量數(shù)之比，能說明反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)，故C正確；
故答案為：C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查反應(yīng)速率計(jì)算、外界條件對(duì)平衡的影響、化學(xué)平衡圖象等，題目難度中等，注意分析圖象中曲線的拐點(diǎn)所代表的含義是解決本題的關(guān)鍵．