Question

6．向一容積不變的密閉容器中充入一定量A和B，發(fā)生如下反應(yīng)：xA（g）+2B（s）?yC（g）△H＜0．在一定條件下，容器中A、C的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間變化的曲線如圖所示，其中A為有色氣體．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）用C的濃度變化表示該反應(yīng)0～10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（C）=0.04mol/（L•min）
（2）根據(jù)圖示可確定x：y=1：2．令x、y為最小正整數(shù)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為A（g）+2B（s）?2C（g）
（3）推測(cè)第10min引起曲線變化的反應(yīng)條件可能是④⑥
①減壓�、谠龃驛的濃度　③增大C的量�、苌郎亍、萁禍亍、藜哟呋瘎�
（4）若平衡Ⅰ的平衡常數(shù)為K₁，平衡Ⅱ平衡常數(shù)為K₂，則K₁＞K₂（填“＞”、“=”或“＜”）．
（5）某容積不變的密閉容器中，下列條件可作為該反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)是acd
a．混合氣體的顏色保持不變；                       b．v（A）_正：v（C）_正=x：y
c．氣體密度不再變化；                            d．混合氣體的總壓強(qiáng)不再變化．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖象可知0～10min內(nèi)C的濃度變化為0.40mol/L，再根據(jù)$v=\frac{△c}{△t}$計(jì)算；
（2）利用0～10min內(nèi)A、C的物質(zhì)的量濃度變化的比值等于反應(yīng)中計(jì)量數(shù)之比求得，并據(jù)此書(shū)寫化學(xué)方程式；
（3）由圖可知，第10min時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)A、C的物質(zhì)的量濃度變化量較大，反應(yīng)速率明顯增大，根據(jù)影響速率的因素分析；
（4）已知第16min時(shí)改變的條件是溫度，根據(jù)溫度對(duì)平衡的影響分析；
（5）a．A為有色氣體，混合氣體的顏色保持不變，即A有濃度不變；                       
b．v（A）_正：v（C）_正=x：y，都是指的正反應(yīng)速率，沒(méi)有反映出逆反應(yīng)與正反應(yīng)速率的關(guān)系；
c．該反應(yīng)在體積不變的容器中進(jìn)行，且反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不守恒，所以當(dāng)氣體密度不再變化時(shí)，說(shuō)明各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化；                            
d．該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，當(dāng)混合氣體的總壓強(qiáng)不再變化，則說(shuō)明各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，據(jù)此判斷；

解答 解：（1）根據(jù)圖象可知0～10min內(nèi)C的濃度變化為0.40mol/L，所以v（C）=$\frac{0.40mol/L}{10min}$=0.04mol/（L•min），
故答案為：0.04mol/（L•min）；
（2）0～10min內(nèi)容器中A的物質(zhì)的量濃度變化為：0.45mol/L-0.25mol/L=0.2mol/L；0～10min內(nèi)容器中C的物質(zhì)的量濃度變化為：0.40mol/L，x：y=0.2mol/L：0.40mol/L=1：2，令x、y為最小正整數(shù)，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為A（g）+2B（s）?2C（g），
故答案為：1：2；A（g）+2B（s）?2C（g）；
（3）第10min時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)A、C的物質(zhì)的量變化量較大，反應(yīng)速率明顯增大，可能為升高溫度或者使用催化劑，
故答案為：④⑥；
（4）已知第16min時(shí)改變的條件是升高溫度，而該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以升高溫度平衡逆移，則平衡常數(shù)減小，所以K₁＞K₂，
故答案為：＞；
（5）a．A為有色氣體，混合氣體的顏色保持不變，即A有濃度不變，所以反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；                       
b．v（A）_正：v（C）_正=x：y，都是指的正反應(yīng)速率，沒(méi)有反映出逆反應(yīng)與正反應(yīng)速率的關(guān)系，所以無(wú)法判斷反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)；
c．該反應(yīng)在體積不變的容器中進(jìn)行，且反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不守恒，所以當(dāng)氣體密度不再變化時(shí)，說(shuō)明各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，所以反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；                            
d．該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，當(dāng)混合氣體的總壓強(qiáng)不再變化，則說(shuō)明各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，所以反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；
故選acd．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡以及反應(yīng)速率等問(wèn)題，題目難度中等，注意圖象曲線變化的分析，把握外界條件對(duì)反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)的影響．