题目内容
(9分)已知A(g)+B(g) C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:
回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式K= ,△H 0(填“<”“ >”“ =”);
(2)830℃时,向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003 mol·L-1·s-1。则6s时c(A)= mol·L-1, C的物质的量为 mol;若反应经一段时间后,达到平衡时A的转化率为 ,如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气,平衡时A的转化率为 ;
(3)判断该反应是否达到平衡的依据为 (填正确选项前的字母):
a.压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变
c.c(A)不随时间改变 d.单位时间里生成C和D的物质的量相等
(4)1200℃时反应C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常数的值为 。
|温度/ ℃ | 700 | 900 | 830 | 1000 | 1200 |
平衡常数 | 1.7 | 1.1 | 1.0 | 0.6 | 0.4 |
(1)该反应的平衡常数表达式K= ,△H 0(填“<”“ >”“ =”);
(2)830℃时,向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003 mol·L-1·s-1。则6s时c(A)= mol·L-1, C的物质的量为 mol;若反应经一段时间后,达到平衡时A的转化率为 ,如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气,平衡时A的转化率为 ;
(3)判断该反应是否达到平衡的依据为 (填正确选项前的字母):
a.压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变
c.c(A)不随时间改变 d.单位时间里生成C和D的物质的量相等
(4)1200℃时反应C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常数的值为 。
:(1);<;(2)0.022;0.09;80%;80%;(3)c;(4)2.5。
:(1)根据反应方程式,可知其平衡常数表达式为:;由于平衡常随温度的升高而降低,故△H<0;(2)由于到6s时用A表示的反应速率已知,由v(A)可求出此时间段内:△c(A)=0.018mol/L,故到6s时(A)=0.022mol/L;△c(C)=0.018mol/L,反应容器容积为5L,故此时C的物质的量为:0.09mol;根据方程式:A(g)+B(g) C(g)+D(g),设到平衡时,A物质的浓度变化为x,
起始:0.04 0.16 0 0
变化: x x x x
平衡:0.04-x 0.16-x x x,根据平衡常数,可知(0.04-x)(0.16-x)=x2,可求出x=0.032,故A的转化率为0.032/0.04=80%;充入1 mol氩气时,A的转化率不变,仍为80%;(3)根据反应特点,反应前后气体体积不变,故压强一直不随时间改变,排除a;容器的容积一直不变,故气体的密度不随时间改变,排除b;单位时间里生成C和D的物质的量一直相等,排除d;选c;(4)条件相同时,逆反应的平衡常数等于原反应的倒数,故为2.5。
【考点定位】此题综合考查化学反应速率和化学平衡知识。
起始:0.04 0.16 0 0
变化: x x x x
平衡:0.04-x 0.16-x x x,根据平衡常数,可知(0.04-x)(0.16-x)=x2,可求出x=0.032,故A的转化率为0.032/0.04=80%;充入1 mol氩气时,A的转化率不变,仍为80%;(3)根据反应特点,反应前后气体体积不变,故压强一直不随时间改变,排除a;容器的容积一直不变,故气体的密度不随时间改变,排除b;单位时间里生成C和D的物质的量一直相等,排除d;选c;(4)条件相同时,逆反应的平衡常数等于原反应的倒数,故为2.5。
【考点定位】此题综合考查化学反应速率和化学平衡知识。
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