Question

(8分)在 1．0L恒容密闭容器中放入0．10 mol A (g)，在一定温度进行如下反应。

    A(g)2B(g) + C(g) + D(s)  △H = + 85．1 kJ / mol

容器内气体总压强(P)与起始压强P。的比值随反应时间(t)变化数据见下表(提示：密闭容器中的压强比等于气体物质的量之比）。

回答下列问题：

（1）下列能提高 A 的转化率的是             。

A．升高温度                 B．向体系中通人A气体

C．减少D的物质的量         D．向体系中通人稀有气体He

（2）平衡时A的转化率为                 （保留两位有效数字）。

（3）相同条件下，若该反应从逆向开始，建立与上述相同的化学平衡，则 D 的取值范围  n (D)         mol 。

（4）将容器改为恒压容器，改变条件，使反应达到相同的限度，则达到平衡时 B 的浓度为                

Answer

（1）A；（2）70%；（3）>0．03；（4）0．0583mol/L。

【解析】

试题分析：（1）A．该反应的正反应是吸热反应，升高温度，根据平衡移动原理，化学平衡向吸热反应方向移动，对该反应来说向正反应方向移动，所以能提高 A 的转化率，正确；B．向体系中通人A气体 ，平衡正向移动，但是平衡移动消耗量远小于投入量，所以A的转化率反而降低，错误；C．由于D是固体，所以减少D的物质的量，平衡不发生移动，A的转化率不变，错误； D．向体系中通人稀有气体He，平衡不发生移动，所以A的转化率不变，错误；（2）在恒容的密闭容器内进行的反应，容器内气体的压强之比等于气体的物质的量的比。假设A转化物质的量为x,则平衡时各种气体的物质的量分别是：A：(0．1-x)mol；B：0．2xmol;C：xmol。根据表格提供的数据可知：[(0．1-x)+0．2x+0．1x]÷0．1=2．40，解得x=0．07mol,所以平衡时A的转化率为（0．07mol÷0．1mol）×100%=70%；（3）根据反应方程式可知：若相同条件下，若该反应从逆向开始，建立与上述相同的化学平衡，则 在平衡时含有A的物质的量为0．03mol,每产生1mol的A，就消耗1mol的D，所以D 的取值范围 n (D) >0．03mol。（4）在恒压条件下，气体的体积比等于气体的物质的量的比。将容器改为恒压容器，改变条件，使反应达到相同的限度，则达到平衡时A 的转化率仍然为70%；则B的物质的量为0．1mol×0．7×2=0．14mol，平衡时各种气体的总物质的量为： 0．1mol×0．3+0．14mol+0．1mol×0．7=0．24mol；平衡时容器的容积是(0．24mol×1L)÷0．1mol=2．4L，所以B的物质的量浓度是c(B)= 0．14mol÷2．4L=0．0583mol/L。

考点：考查影响化学平衡移动的因素、物质的转化率、等效平衡、物质的平衡浓度的计算的知识。