Question

（13分）T ℃时，在容积为0.5 L的密闭容器中发生某一反应，且测得不同时间容器中四种物质A、B、C、D的物质的量变化如图所示。已知：物质A、B、C均为气态、D为固态，正反应是吸热反应。根据要求回答下列问题：

（1）容器中反应的化学方程式为                 。

（2）前2 min，v(A)＝______________ mol·（min·L）^－1。

（3）能说明该反应已达到平衡状态的是___________。

A．混合气体的压强不变

B．混合气体的密度不变

C．消耗0.1mol的B同时生成0.1mol的D

D．B的物质的量不变

（4）T ℃时，该反应的平衡常数K＝_________________（保留小数点后两位）。

（5）反应达到平衡后，改变下列措施能使A的转化率增大的是________（填选项字母）。

A．只增加A的物质的量         B．移走一部分D

C．升高反应体系的温度          D．把容器的体积缩小一倍

（6）T ℃时，容积为1 L的密闭容器中，起始时充入0.2 mol A、0.4 mol B、0.3 mol C、0.5 mol D，此时v(正)        v(逆)（填“>”“<”或“＝”）。

Answer

（1）2A+B3C+D （3分，写“＝”扣1分） （2）0.4（2分） （3）B、D（2分，漏选得1分、错选不得分）（4）1.69（2分）（5）C（2分）（6）=（2分,写“等于”不给分）

【解析】

试题分析：（1）从图看出A、B物质的量减小，C、D物质的量增加，所以A、B是反应物，C、D是生成物，反应在2min时物质的量不再改变，说明是可逆反应，反应中A减少了0.4mol，B减少了0.2mol，C增加了0.6mol，D增加了0.2mol，根据反应物质的变化量之比等于化学计量数之比，则反应方程式为：2A+B3C+D。（2）△c(A)=0.4mol÷0.5L=0.8mol/L, v(A)＝0.8mol/L÷2min=0.4 mol·（min·L）－1。(3) A、B、C均为气态、D为固态，反应是气体物质的量不变的反应，不管是否达到平衡，压强不会改变，压强不变不能说明气反应达到了平衡，A错；反应体系中有气体和固体，如果反应没有达到平衡气体的质量发生改变，气体的密度也会改变，气体的密度不变说明气体的生成和消耗速率相等，则反应达到了平衡，B对；B是反应物，D是生成物，不管是否达到平衡，消耗0.1mol的B同时生成0.1mol的D，C错；B的物质的量不变说明B的生成和消耗速率相等，反应达到了平衡，D对。选AD。（4）T ℃时，该反应的平衡常数K＝c3(C)/c2(A) ·c(B)=(0.6/0.5)3/(0.4/0.5)2 ·( 0.8/0.5)= 1.69。（5）增大 A的量，A的转化率减低，A错；D是固体，移走D对物质的浓度没有影响，平衡不发生移动，B错；反应是吸热反应，升高温度平衡向正向移动，A的转化率增大，C对；把容器的体积缩小一倍，相当于增大压强，平衡不移动，A的转化率不变，D错；选C。（6）QC= c3(C)/c2(A) ·c(B)=0.33/(0.22·0.4)=1.69=K，反应达到了平衡，则v(正)= v(逆)

考点：化学反应图像，反应速率的计算、平衡状态的判断、平衡的移动和反应方向的判断。