题目内容
【题目】向一容积不变的密闭容器中充入一定量A和B,发生如下反应:xA(g)+yB(s) zC(g) ΔH<0。反应中A和B消耗的物质的量相同,在一定条件下,容器中A、C的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。请回答下列问题:
(1)根据图示可确定x∶y∶z=__________________________。(用最简整数比表示)
(2)0~10 min容器内压强______________(填“变大”、“不变”或“变小”)。
(3)推测第10 min引起曲线变化的反应条件可能是________;第16 min引起曲线变化的反应条件可能是________。(选填数字编号)
①减压 ②增大A的浓度 ③增大C的量 ④升温 ⑤降温 ⑥加催化剂
(4)平衡Ⅰ的平衡常数为K1=___________,平衡Ⅱ平衡常数为K2,则K1________K2(填“>”、“=”或“<”)。
(5)在平衡I的温度下,假设容积恒定为1L,下列措施中能使平衡时 n(A)/n(C)增大的有___________(选填字母编号)
A.升高温度 B.充入氦气 C.再充入0.2molA和0.5molC D.使用催化剂
【答案】 1:1:2 变大 ④⑥ ④ 1.25 > AC
【解析】(1)0~10min内容器中A的物质的量浓度变化为:0.45mol/L-0.25mol/L=0.2mol/L;C的物质的量浓度变化为:0.40mol/L,x:y=0.2mol/L:0.40mol/L=1:2。由于反应中A和B消耗的物质的量相同,所以x∶y∶z=1:1:2;(2)根据(1)中分析可知正反应体积增大,所以0~10 min容器内压强变大;(3)第10min时,单位时间内A、C的物质的量变化量较大,反应速率明显增大,可能为升高温度或者使用催化剂,答案选④⑥;第16min时,C的物质的量减小,A的物质的量增大,说明平衡向逆反应方向移动,该反应为放热反应,应为升高温度,答案选④。(4)根据图像可知第一次平衡时A是0.20mol/L,C是0.50mol/L,则平衡Ⅰ的平衡常数K1=。已知第16min时改变的条件是升高温度,而该反应是放热反应,所以升高温度平衡逆向移动,则平衡常数减小,所以K1>K2。(5)A.反应是放热反应,所以升高温度平衡逆向移动,则平衡时 n(A)/n(C)增大,A正确;B.充入氦气平衡不移动,比值不变,B错误;C.再充入0.2molA和0.5molC相当于增大压强,平衡逆向移动,则平衡时 n(A)/n(C)增大,C正确;D.使用催化剂平衡不移动,比值不变,D错误,答案选AC。