Question

（11分）化合物AX₃和单质X₂在一定条件下反应可生成化合物AX₅。回答下列问题：

（1）已知AX₃的熔点和沸点分别为－93．6 ℃和76 ℃，AX₅的熔点为167 ℃。室温时AX₃与气体X₂反应生成lmol AX₅，放出热量123．8 kJ。该反应的热化学方程式为                      。

（2）反应AX₃(g)＋X₂(g)AX₅(g)在容积为10 L的密闭容器中进行。起始时AX₃和X₂均为0．2 mol。反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。

①列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率 v(AX₅)＝                。

②图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX₅)由大到小的次序为     (填实验序号)；与实验a相比，其他两组改变的实验条件及判断依据是：b              、c                。

③用p₀表示开始时总压强，p表示平衡时总压强，α表示AX₃的平衡转化率，则α的表达式为           。

Answer

（1）AX3(l)＋X2(g) = AX5(s) ΔH=－123.8KJ·mol－1

（2）①

②bca(2分) b、加人催化剂。反应速率加快，但平衡点没有改变c、 温度升高。反应速率加快，但平衡点向逆反应方向移动(或反应容器的容积和起始物质的量未改变，但起始总压强增大)

③α＝2(1－p/p0)

【解析】

试题分析：（1）根据题给信息，室温时AX3为液态，AX5为固态。室温时AX3与气体X2反应生成lmol AX5，放出热量123．8 kJ。该反应的热化学方程式为AX3(l)＋X2(g) = AX5(s) ΔH=－123.8KJ·mol－1；（2）①根据题给信息和图像知，开始时no = 0.4 mol，总压强为160 kPa，平衡时总压强为120 kPa，根据阿伏伽德罗定律则平衡时气体的总物质的量为0.30mol，利用三行式分析，设转化的AX5的物质的量为x

AX3(g) ＋ X2(g) AX5(g)

起始量（mol） 0.20 0.20 0

平衡量（mol） 0.20 －x 0.20 －x x

(0.20-x)＋(0.20-x)＋x = 0.30，解得x = 0.10

则v（AX5）=；

②从图中观察平衡的时间(tb＜tc＜ta)，判断反应速率的快慢为b＞c＞a；b组的反应速率加快，但平衡点没有改变说明是加人了催化剂；c组的反应速率加快，但平衡点向逆反应方向移动(或反应容器的容积和起始物质的量未改变，但起始总压强增大)说明是温度升高。③用三行式分析：

AX3(g) ＋ X2(g) AX5(g)

起始量（mol） 0.20 0.20 0

变化量（mol） 0.20α 0.20α 0.20α

平衡量（mol） 0.20 －0.20α 0.20 －0.20α 0.20α

据题意有p0/p=0.4mol/（0.4—0.2）mol，化简得α＝2(1－p/p0)。

考点：考查热化学方程式的书写，化学反应速率的计算，化学平衡移动原理的应用，转化率的计算等。