Question

向2 L密闭容器中通入a mol气体 A和b mol气体B，在一定条件下发生反应；xA(g)＋yB(g)  pC(g)＋qD(g)

已知：平均反应速率v_C＝1/2v_A；反应2 min时，A的浓度减少了1/3，B的物质的量减少a/2mol，有a mol D生成。

 回答下列问题：

(1)反应2 min内，v_A＝________，v_B＝__________；

(2)化学方程式中，x＝________、y＝________、p＝______、q＝________；

(3)反应平衡时，D为2a mol，则B的转化率为__________；

(4)如果只升高反应温度，其他反应条件不变，平衡时D为 1.5a mol，则该反应的ΔH________0(填“＞”、“＜”或“＝”)；

(5)如果其他条件不变，将容器的容积变为1 L，进行同样的实验，则与上述反应比较：

①反应速率____________(填“增大”、“减小”或“不变”)，理由是________________________________________________________；

②平衡时反应物的转化率__________(填“增大”、“减小”或“不变”)，理由是

_________________________________________________________________；

Answer

(1)a/12 mol·L－1·min－1 a/8mol·L－1·min－1 (2)2 3 1 6 (3)a/b×100% (4)<

(5)①增大 体积减小，反应物的浓度增大，因而使反应速率增大 ②减小 体积减小，气体的压强增大，平衡向气体分子数减少的方向(即逆反应方向)移动，因而使反应物转化率减小

【解析】

同样可得vD＝a/4mol·L－1·min－1

vC＝1/2vA＝a/24mol·L－1·min－1

(2)由化学反应速率之比等于化学方程式中化学计量数之比可得x∶y∶p∶q＝vA∶vB∶vC∶vD＝。

(3)当D为2a mol时，B减少了a mol，因此B的转化率为。

(4)其他条件不变只升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，由题意知原平衡时D为2a mol，升高温度达到新平衡时，D为1.5a mol，可见反应向逆反应方向移动，因此正反应是放热反应，即ΔH<0。

(5)原密闭容器的体积为2 L，现变为1 L，其他条件不变，反应物和生成物的浓度都增大，因此反应速率增大。减小体积即为加压，增大压强，平衡应向气体计量数之和小的方向移动，由于反应方程式为2A(g)＋3B(g) C(g)＋6D(g)，左边气体计量数之和小，因此平衡向左移动，反应物的转化率减小。