Question

20．將物質(zhì)的量均為3.00mol物質(zhì)A、B混合于L容器中，發(fā)生如下反應(yīng)3A+B?2C，再反應(yīng)過(guò)程中C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度變化如圖所示：
（1）T₀對(duì)應(yīng)的反應(yīng)速率V_正和V_逆的關(guān)系是=（填“＞”“＜”“=”表示，下同）；
（2）X、Y兩點(diǎn)A物質(zhì)正反應(yīng)速率的大小關(guān)系是Y＞X；
（3）此反應(yīng)的逆反應(yīng)為放熱熱反應(yīng)；溫度T＞T₀時(shí)，C%逐漸減小的原因是T₀到達(dá)平衡后，隨著溫度升高，平衡向吸熱反應(yīng)移動(dòng)，即逆向移動(dòng)，C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)逐漸減�。�
（4）若Y點(diǎn)的C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為25%，則參加反應(yīng)的A的物質(zhì)的量為1.8mol；若Y點(diǎn)時(shí)所耗時(shí)間為2min，則B物質(zhì)的反應(yīng)速率為0.06mol/（L．min）．

Answer 1

分析 （1）起始時(shí)加入物質(zhì)的量均為3.00mol的物質(zhì)A、B，隨著溫度的升高，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，當(dāng)溫度達(dá)到T₀時(shí)，C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)最大，說(shuō)明達(dá)到反應(yīng)的最大限度，即平衡狀態(tài)，此時(shí)正逆反應(yīng)速率相等；
（2）溫度越高，反應(yīng)速率越大；
（3）到達(dá)平衡后，隨著溫度的繼續(xù)升高，C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)逐漸減小，說(shuō)明溫度升高平衡左移；
（4）設(shè)參加反應(yīng)B為xmol，表示出2min各組分物質(zhì)的量，再根據(jù)C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)列方程計(jì)算，根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算v（B）．

解答 解：（1）起始時(shí)加入物質(zhì)的量均為3.00mol的物質(zhì)A、B，隨著溫度的升高，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，當(dāng)溫度達(dá)到T₀時(shí)，C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)最大，說(shuō)明達(dá)到反應(yīng)的最大限度，即平衡狀態(tài)，此時(shí)正逆反應(yīng)速率相等，故答案為：=；
（2）溫度越高，反應(yīng)速率越大，Y點(diǎn)溫度大于X點(diǎn)，則X點(diǎn)反應(yīng)速率小于Y點(diǎn)，
故答案為：Y＞X；
（3）T₀到達(dá)平衡后，隨著溫度繼續(xù)升高，C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)逐漸減小，說(shuō)明溫度升高平衡左移，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，
故答案為：放；T₀到達(dá)平衡后，隨著溫度升高，平衡向吸熱反應(yīng)移動(dòng)，即逆向移動(dòng)，C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)逐漸減小；
（4）設(shè)參加反應(yīng)的B的物質(zhì)的量為x mol，則：
              3A（g）+B（g）?2C（g）
起始量（mol）：3     3      0
變化量（mol）：3x      x      2x
2min（mol）：3-3x    3-x    2x
故$\frac{2x}{6-2x}$=25%，解得x=0.6，
故參加反應(yīng)A的物質(zhì)的量=3x mol=1.8mol，
v（B）=$\frac{\frac{0.6mol}{5L}}{2min}$=0.06mol/（L．min），
故答案為：1.8mol；0.06mol/（L．min）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算、化學(xué)平衡圖象、反應(yīng)速率的計(jì)算等，難度中等，關(guān)鍵是理解曲線的變化原因．