Question

20．等物質(zhì)的量的A、B、C、D四種物質(zhì)混合，發(fā)生如下反應：aA+bB?cC（s）+dD．當反應進行一段時間后，測得A減少了n mol，B減少了$\frac{n}{2}$mol，C增加了$\frac{3}{2}$nmol，D增加了n mol，此時達到化學平衡：
（1）該化學方程式的各系數(shù)為a=2；b=1；c=3；d=2．
（2）若只改變壓強，反應速率發(fā)生變化，但平衡不發(fā)生移動，該反應中各物質(zhì)的聚集狀態(tài)A氣態(tài)；B液體或固體；D氣態(tài)．
（3）若只升高溫度，反應一段時間后，測知四種物質(zhì)其物質(zhì)的量又達到相等，則該反應為放熱反應．（填吸熱或放熱）．

Answer 1

分析 （1）參加反應的各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化與化學計量數(shù)成正比，可計算出該反應中的各計量數(shù)；
（2）只改變壓強，反應速率發(fā)生變化，但平衡不發(fā)生移動，說明反應物、生成物氣體的計量數(shù)之和相等；
（3）根據(jù)升高溫度，平衡向著吸熱的反應方向移動判斷該反應是吸熱反應還是放熱反應．

解答 解：（1）同一化學反應的同一時間段內(nèi)，參加反應的各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于其計量數(shù)之比，所以a：b：c：d=n mol：$\frac{n}{2}$mol：$\frac{3n}{2}$mol：n mol=2：1：3：2，
故答案為：2；1；3；2；
（2）壓強對化學反應前后氣體體積不變的可逆反應的平衡狀態(tài)無影響，根據(jù)題意知，該反應前后氣體體積不變；
  2A+B?3 C+2D，已知生成物C是固體，要使反應前后氣體體積不變即計量數(shù)不變，那么只能是A、D是氣體，B是液體或固體．
故答案為：氣態(tài)；液體或固體；氣態(tài)；
（3）升高溫度，平衡向吸熱方向移動；根據(jù)題意知，開始反應時，A、B的物質(zhì)的量減少，C、D的物質(zhì)的量增加，所以平衡向正反應方向移動；升高溫度，反應一段時間后，測知這四種物質(zhì)的物質(zhì)的量相等，說明平衡向逆反應方向移動，所以正反應是放熱反應．
故答案為：放熱．

點評 本題考查了化學平衡的建立過程，為高頻考點，題目難度中等，注意掌握化學平衡、化學反應速率的影響因素，明確化學計量數(shù)與參與反應的各物質(zhì)的物質(zhì)的量之間關(guān)系．