Question

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：

温度/℃	700	900	830	1000	1200
平衡常数	1.7	1.1	1.0	0.6	0.4

回答下列问题：
（1）830℃时，向一个5L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）=0.003mol?L^-1?s^-1，则6s时c（A）=

 

mol?L^-1，C的物质的量为

 

mol；此时，正反应速率

 

（填“大于”、“小于”或“等于”）逆反应速率．
（2）在恒容密闭容器中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
（3）1200℃时反应C（g）+D（g）?A（g）+B（g）的平衡常数的值为

 

．
（4）绝热容器不与外界交换能量，在恒容绝热条件下，进行2M（g）+N（g）?2P（g）+Q（s）反应，按下表数据投料，反应达到平衡状态，测得体系压强升高，简述该反应的平衡常数与温度的变化关系：

 

．

物质	M	N	P	Q
起始投料/mol	2	1	2	0

Answer 1

考点：化学平衡的计算,化学平衡的影响因素,化学平衡状态的判断

专题：化学平衡专题

分析：（1）根据△c=v△t计算△c（A），A的起始浓度-△c（A）=6s时A的浓度；
根据△n（A）=△c（A）V计算A的物质的量变化量，再根据方程式计算△n（C）；
根据三段式计算6s时各组分的物质的量，反应气体气体的化学计量数不变，利用物质的量代替浓度计算此时的浓度商Qc，与平衡常数比较，判断反应进行方向，据此解答；
（2）根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态；
（3）同一温度下，同一反应的正、逆反应的平衡常数互为倒数，据此计算；
（4）由起始Q的物质的量为0可知，反应向正反应进行建立平衡，正反应是气体体积减小的反应，容器的体积不变，平衡时压强增大，故绝热条件下，混合气体的温度升高，即正反应为放热反应，结合温度对平衡移动的影响判断温度与平衡常数的变化关系．

解答： 解：（1）6s内A的平均反应速率v（A）=0.003mol?L^-1?s^-1，则△c（A）=0.003mol?L^-1?s^-1×6s=0.018mol?L^-1，故6s时A的浓度为

0.2mol

5L

-0.018mol/L=0.022mol/L，
△n（A）=0.018mol?L^-1×5L=0.09mol，由方程式可知△n（C）=△n（A）=0.09mol，
利用三段式计算平衡时各组分的物质的量：
            A（g）+B（g）?C（g）+D（g）
开始（mol）：0.2    0.8     0     0
变化（mol）：0.09   0.09    0.09  0.09
6s时（mol）：0.11   0.71    0.09  0.09
故浓度商Qc=

0.09×0.09

0.11×0.71

＜1，反应向正反应进行，故正反应速率大于逆反应速率，
故答案为：0.022，0.09，大于；
（2）a．该反应前后气体的物质的量不变，压强始终不变，故压强不随时间改变不能说明到达平衡，故a错误；
b．该反应前后气体的体积不变，混合气体的质量不变，气体的密度始终不变，故b错误；
c．可逆反应到达平衡时，各物质的浓度不变，故c（A）不随时间改变，说明到达平衡，故c正确；
d．单位时间里生成C和D的物质的量相等，都表示正反应速率，反应始终按1：1生成，不能说明到达平衡，故d错误；
故答案为：c；
（3）同一温度下，同一反应的正、逆反应的平衡常数互为倒数，故1200℃时反应C（g）+D（g）?A（g）+B（g）的平衡常数的值为

1

0.4

=2.5，
故答案为：2.5；
（4）由起始Q的物质的量为0可知，反应向正反应进行建立平衡，正反应是气体体积减小的反应，容器的体积不变，平衡时压强增大，故绝热条件下，混合气体的温度升高，即正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应进行，化学平衡常数减小，
故答案为：该反应的平衡常数随温度的升高而减小．

点评：本题考查化学反应速率、化学平衡状态判断、化学平衡有关计算、化学平衡常数等，难度不大，注意化学平衡状态判断，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态．