Question

反应 A(g)B(g)+C(g)在容积为1.0L的密闭容器中进行，A的初始浓度为 0.050mol/L．温度T₁ 和T₂ 下A的浓度与时间关系如图所示．回答下列问题：

（1）上述反应的温度T₁________T₂，平衡常数 K（T₁）_______K（T₂）．（填“大于”、 “小于”或“等于”）

（2）若温度T₂时，5min 后反应达到平衡，A 的转化率为70%，则：

①该反应的平衡常数的表达式K=_______________。

②平衡时体系总的物质的量为________________。

③反应在0～5min 区间的平均反应速率 v(A)=____________.。

（3）在题（2）的平衡体系中继续加入1mol 的A，平衡向___________（填“正方向”“逆方向”或“不”）移动，A 的转化率___________（填“增大”“减小”或者“不变”）。

Answer

（1）小于 小于

（2）①c(B)﹒c(C)/c(A) ② 0.085mol ③ 0.007mol/（L•min）

（3）逆方向 减小

【解析】

试题分析：（1）根据图像可知T2时首先达到平衡状态，所以T1小于T2，温度高A的浓度小，说明升高温度平衡向正反应方向进行，因此正反应是吸热反应，所以平衡常数 K（T1）小于K（T2）；

（2）①根据方程式可知该反应的平衡常数的表达式K= c(C)/c(A)；

② A(g)B(g)+C(g)

起始浓度（mol/L） 0.05 0 0

转化浓度（mol/L） 0.035 0.035 0.035

平衡浓度（mol/L） 0.015 0.035 0.035

所以平衡时体系总的物质的量为（0.015＋0.035＋0.035）mol/L×1L＝0.085mol。

③反应在0～5min 区间的平均反应速率 v(A)=0.035mol/L÷5min＝0.007mol/（L•min）；

（3）反应物只有一种，因此在题（2）的平衡体系中继续加入1mol 的A相当于增大压强，平衡向逆方向移动，A 的转化率减小。

【考点定位】考查可逆反应计算、外界条件对平衡状态的影响

【名师点晴】该题的易错点是（3），注意压强对反应速率影响的变化规律。①由于压强的变化对非气态物质的浓度基本无影响，因此，当反应混合物中不存在气态物质时，压强的变化不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动。②气体减压或增压与溶液稀释或浓缩的化学平衡移动规律相似。③对于反应前后气体分子数无变化的反应，如H2(g)＋I2(g)2HI(g)，压强的变化对其平衡无影响。这是因为，在这种情况下，压强的变化对正、逆反应速率的影响程度是等同的，故平衡不移动。同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度，应视为压强对平衡的影响，