题目内容

14.(1)在某容积为10L的密闭容器中,有可逆反应:mA(g)+nB(g)?pC(g)+qD(s)△H<0.如图1为某反应过程中各物质物质的量n(mol)随时间t(min)的变化曲线图.
①在0~15min内的平均反应速率:v(B)=0.01mol/(L•min).
②该反应的平衡常数表达式为$\frac{{c}^{2}(C)}{c(A)•{c}^{3}(B)}$

(2)若该反应的正反应速率与时间的关系如图2所示.在其他条件不变的情况下,t2时改变的条件可能是降低温度.

分析 (1)由图可知,0~15min内△n(A)=0.5mol,△n(B)=3mol-1.5mol=1.5mol,△n(C)=1mol,故m:n:p=0.5mol:1.5mol:1mol=1:3:2,
①根据v=$\frac{\frac{△c}{V}}{△t}$计算v(B);
②化学平衡常数,是指在一定温度下,可逆反应达到平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值,据此书写;
(2)由图可知,改变条件的瞬间正反应速率降低,随后正反应速率继续降低,说明改变条件平衡向正反应方向移动,结合反应特征进行分析解答.

解答 解:(1)由图可知,0~15min内△n(A)=0.5mol,△n(B)=3mol-1.5mol=1.5mol,△n(C)=1mol,故m:n:p=0.5mol:1.5mol:1mol=1:3:2,反应为A(g)+3B(g)?2C(g),
①v(B)=$\frac{\frac{1.5mol}{10L}}{15min}$=0.01mol/(L•min),故答案为:0.01mol/(L•min);
②A(g)+3B(g)?2C(g)的平衡常数k=$\frac{{c}^{2}(C)}{c(A)•{c}^{3}(B)}$,故答案为:$\frac{{c}^{2}(C)}{c(A)•{c}^{3}(B)}$;
(2)由图可知,改变条件的瞬间正反应速率降低,随后正反应速率继续降低,说明改变条件平衡向正反应方向移动,反应A(g)+3B(g)?2C(g),正反应气体的物质的量减小的放热反应,t2时改变的条件不可能为降低压强,可能为降低温度,故答案为:降低温度.

点评 本题化学平衡图象、化学反应速率、化学平衡常数、影响平衡的因素等,题目难度中等,注意②中化学平衡常数书写固体不需要写出,比较容易.

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