Question

某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B，一定温度下发生反应：A(g)＋xB(g)2C(g)达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化的关系如下图所示。

请回答下列问题：

（1）0～20 min，A的平均反应速率为________；8 min时，v(正)________v(逆)。(填：“>”、“＝” 或“<”)

（2）反应方程式中的x＝________，30 min时改变的反应条件是____________。

（3）20～30 min时反应的平衡常数_________________30～40 min时反应的平衡常数。(填：“>”、“＝”或“<”)。

Answer

（1）0.05mol/(L·min)；＞ （2）1；减小压强 （3）＝

【解析】

试题分析：（1）根据图像可知平衡时C的浓度是2mol/L，A减少了2mol/L—1mol/L＝1mol/L，所以0～20 min，A的平均反应速率为1.0mol/L÷20min＝0.05mol/(L·min)。8 min时反应没有达到平衡状态，则，v(正) ＞v(逆)。

（2）30min时改变条件后正逆反应速率均减小，但仍然相等，平衡不移动，这说明反应前后体积不变，所以反应方程式中的x＝1，改变的条件是减小压强。

（3）平衡常数只与温度有关系，温度不变平衡常数不变。

【考点定位】本题主要是考查外界条件对平衡状态的影响和平衡状态的计算

【名师点晴】该题的难点是图像分析，化学平衡图像题的解题技巧：（1）紧扣特征，弄清可逆反应的正反应是吸热还是放热，体积增大、减小还是不变，有无固体、纯液体物质参与反应等。（2）先拐先平，在含量(转化率)—时间曲线中，先出现拐点的则先达到平衡，说明该曲线反应速率快，表示温度较高、有催化剂、压强较大等。（3）定一议二，当图像中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系，有时还需要作辅助线。（4）三步分析法，一看反应速率是增大还是减小；二看v正、v逆的相对大小；三看化学平衡移动的方向。