Question

顺-1，2-二甲基环丙烷和反-1，2-二甲基环丙烷可发生如下转化：

该反应的速率方程可表示为：v（正）=k（正）c（顺）和v（逆）=k（逆）c（反），k（正）和k（逆）在一定温度时为常数，分别称作正，逆反应速率常数。回答下列问题：

（1）已知：t₁温度下，，，该温度下反应的平衡常数值K₁=_____；该反应的活化能E_a(正)小于E_a(逆)，则________0(填“小于”“等于”或“大于”)。

（2）t₂温度下，图中能表示顺式异构体的质量分数随时间变化的曲线是_______(填曲线编号)，平衡常数值K₂=_____；温度t₂___t₁(填“小于”“等于”或“大于”),判断理由是______。

Answer

（1）3 小于

（2）B 7/3 大于 放热反应升高温度时平衡向逆反应方向移动

【解析】

试题分析：（1）根据v（正）=k（正）c（顺）、，则v（正）=0.006c（顺）, v（逆）=k（逆）c（反），, v（逆）=k（逆）c（反）=0.002 c（反）,化学平衡状态时正逆反应速率相等，则0.006c（顺）=0.002 c（反），K1=c(反)/c(顺)=0.006÷0.002=3；该反应的活化能Ea(正)小于Ea(逆)，说明断键吸收的能量小于成键释放的能量，即该反应为放热反应，则小于零。

（2）随着时间的推移，顺式异构体的质量分数不断减少，则符合条件的曲线是B，设顺式异构体的起始浓度为x,该可逆反应左右物质系数相等，均为1，则平衡时，顺式异构体为0.3x,反式异构体为0.7x，所以平衡常数值K2=0.7x÷0.3x=7/3，因为K1>K2,放热反应升高温度时平衡向逆反应方向移动, 所以温度t2大于t1。

考点：化学平衡常数的计算，影响平衡的因素等知识。