题目内容
【题目】在容积为1 L的密闭容器中,加入1.0 mol A和2.2 mol B进行如下反应:A(g) + 2B(g) C(g) + D(g),在800℃时,D的物质的量n(D)和时间t的关系如图。
(1)800℃时,0~5 min内,以B表示的平均反应速率为____________。
(2)利用图中数据计算在800 ℃时的平衡常数的数值为___________。
(3)若700℃,反应达平衡时,A的浓度为0.55mol/L,则该反应为_________反应(填“吸热”或“放热”)。
(4)800 ℃时,某时刻测得体系中物质的量浓度如下:c(A)=0.06 mol·L-1,c(B)=0.50 mol·L-1,c(C)=0.20 mol·L-1,c(D)=0.018 mol·L-1,则此时该反应______________(填“向正方向进行”、“向逆方向进行”或“处于平衡状态”)。
【答案】(8分)
(1)0.24mol·L-1·min-1(2分,单位1分)
(2)0.9(2分)
(3)吸热(2分)
(4)向正方向进行(2分)
【解析】
试题分析:
(1)v(D)==
=0.12mol/(Lmin),该反应中,v(B)=2v(D)=0.24mol/(Lmin);
(2)反应达到平衡状态时,c(D)==0.6mol/L,c(C)=c(D)=0.6mol/L,
c(A)==0.4mol/L,c(B)=
=1 mol/L,K=
=
=0.9。
(3)根据上述计算,可知800 ℃平衡时A的浓度为0.4mol/L,700℃平衡时A的浓度为0.55mol/L,则温度降低,A的浓度增大,平衡逆向移动,则该反应为吸热反应。
(4)根据浓度商和化学平衡常数的相对大小判断,如果浓度商大于化学平衡常数,则反应向逆反应方向移动,如果浓度商小于化学平衡常数,则反应向正反应方向移动;Qc=(0.2×0.018)÷(0.06×0.502)=0.24<0.9,则平衡向正反应方向移动。
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