Question

向某密閉容器中加入0.3mol A、0.08mol C和一定量的B三種氣體，一定條件下發(fā)生反應(yīng)，各物質(zhì)濃度隨時間變化如圖1所示．圖2為t₂時刻后改變?nèi)萜髦袟l件，平衡體系中速率隨時間變化的情況，且四個階段都各改變一種條件，所用條件均不同．已知t₃～t₄階段為使用催化劑．
（1）若t₁=15s，則t₀～t₁階段以C濃度變化表示的反應(yīng)速率為v（C）=

 

．
（2）若t₂～t₃階段，C的體積分?jǐn)?shù)變小，此階段沒有平衡前v（正）

 

 v（逆） （填“＞”、“=”、“＜”）．
（3）t₄～t₅階段改變的條件為

 

，B的起始物質(zhì)的量為

 

．
（4）t₁達(dá)到平衡后，若保持容器溫度和體積不變，再向容器中加入0.08mol A，0.2mol C則平衡

 

．（向左移動，向右移動，不移動）

Answer 1

考點：化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡圖象的綜合應(yīng)用,物質(zhì)的量或濃度隨時間的變化曲線

專題：

分析：（1）依據(jù)反應(yīng)速率概念v=

△c

△t

計算；
（2）若t₂～t₃階段，C的體積分?jǐn)?shù)變小說明平衡逆向進(jìn)行；
（3）t₄～t₅階段正逆反應(yīng)速率減小且相等，如是降低溫度，平衡移動發(fā)生移動，則正逆反應(yīng)速率不相等，所以是減小了壓強(qiáng)；根據(jù)A、C濃度的變化判斷二者計量數(shù)關(guān)系，根據(jù)t₄～t₅階段判斷化學(xué)方程式，然后根據(jù)化學(xué)方程式計算；
（4）改變濃度，溫度不變平衡常數(shù)不變，計算濃度商和平衡常數(shù)比較分析判斷平衡進(jìn)行方向；

解答： 解：（1）若t₁=15s，生成物C在t₀～t₁時間段的平均反應(yīng)速率為：v（C）=

0.11mol/L-0.05mol/L

15s

=0.004mol?L^-1?s^-1；故答案為：0.004mol?L^-1?s^-1；
（2）若t₂～t₃階段，C的體積分?jǐn)?shù)在變小說明平衡逆向進(jìn)行，正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率；
故答案為：＜；
（3）根據(jù)圖象可知t₄～t₅階段，正逆反應(yīng)速率同等程度減小，平衡不移動，所以應(yīng)為減小壓強(qiáng)，即反應(yīng)前后氣體系數(shù)相等，則根據(jù)圖象可知消耗0.09mol/L的A，生成0.06mol/L的C，所以方程式為：3A?2C+B；根據(jù)方程式則生成0.03mol/L的B，容器的體積為

0.3mol

0.15mol/L

=2L，則生成B的物質(zhì)的量為0.06mol，平衡時B的物質(zhì)的量為0.05×2=0.1mol，所以起始時B的物質(zhì)的量為0.1mol-0.06mol=0.04mol；
故答案為：減小壓強(qiáng)，0.04mol；
（4）t₁達(dá)到平衡后，若保持容器溫度和體積不變，再向容器中加入0.08mol A，0.2mol C，則瞬間濃度A為0.06mol/L+0.04mol/L=0.1mol/L，C為0.11mol/L+0.1mol/L=0.22mol/L，所以Q=

0.05×0.22 2

0.1 3

=2.24，K=

0.05×0.112

0.063

=2.8，則Q＜K，說明平衡向右移動；
故答案為：向右移動；

點評：本題考查了化學(xué)平衡的影響因素分析判斷，化學(xué)平衡常數(shù)、反應(yīng)速率概念計算應(yīng)用，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．