Question

某研究小组向某2 L密闭容器中加入一定量的固体A和气体B，发生反应A(s)＋2B(g) D(g)＋E(g) ΔH＝Q kJ·mol^-1。在T₁ ℃时，反应进行到不同时间测得各物质的物质的量如表：

时间(min) 物质的量(mol)	0	10	20	30	40	50
B	2.00	1.36	1.00	1.00	1.20	1.20
D	0	0.32	0.50	0.50	0.60	0.60
E	0	0.32	0.50	0.50	0.60	0.60

(1)T₁ ℃时，该反应的平衡常数K＝_______________。

(2)30 min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据表中的数据判断改变的条件可能是________(填字母编号)。

a．通入一定量的B

b．加入一定量的固体A

c．适当缩小容器的体积

d．升高反应体系温度

e．同时加入0.2 mol B、0.1 mol D、0.1 mol E

(3) 维持容器的体积和温度T₁℃不变，若向该容器中加入1.60 mol B、0.20 mol D、0.20 mol E和n mol A，达到平衡后，与表格中20分钟时各物质的浓度完全相同，则投入固体A的物质的量n的取值范围是_______________。

(4)维持容器的体积和温度T₁℃不变，各物质的起始物质的量为：n(A)=1.0mol，n(B)=3.0mol，n(D)= amol，n(E)= 0mol，达到平衡后，n(E)= 0.50mol，则a=           。

(5)若该密闭容器绝热，实验测得B的转化率随温度变化的示意图如图所示。由图可知，Q________0(填“大于”或“小于”)，c点v_正________v_逆(填“大于”、“小于”或“等于”)。

Answer

(1)0.25；

(2)ae；

(3)大于0.3(或>0.3)；

(4)1.5；

(5)小于；等于

【解析】

试题分析：(1)由表可知40分钟达平衡状态，所以K==0.25，故答案为：0.25；

(2)由图可知反应体系反应物和生成物的物质的量都增加，可能增大反应物B的量，平衡正向移动，导致反应物和生成的物质的量都增加，或按变化量同时改变反应物和生成物，故选：a e；

(3)由提供的数据可知，与表格中20分钟时各物质的浓度完全相同时，所以生成D、E的量为0.5-0.2=0.3mol，A的量要够转化所以A的量不小于0.3mol，故答案为：0.3；

(4) A(s)+2B(g)D(g)+E(g)

起始量 3.0mol amol 0mol

平衡量 3-0.5×2 a+0.50 0.50mol

=0.25，解得a=1.5，故答案为：1.5；

(5)最高点达平衡状态，温度升高B的转化率减小，所以正反应是放热反应，即Q小于0，故答案为：小于；等于。

考点：考查了化学平衡常数的含义；化学平衡的影响因素；化学平衡的图像的相关知识。