Question

在1.0 L密闭容器中放入0.10molA(g)，在一定温度进行如下反应应:

A（g） B（g）+C（g）  △H=+85.1kJ·mol^-1

反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表：

时间t/h	0	1	2	4	8	16	20	25	30
总压强p/100kPa	4.91	5.58	6.32	7.31	8.54	9.50	9.52	9.53	9.53

回答下列问题:

（1）欲提高A的平衡转化率，应采取的措施为             。

（2）由总压强P和起始压强P₀计算反应物A的转化率α(A)的表达式为                   。

平衡时A的转化率为         ，列式并计算反应的平衡常数K                   。

（3）①由总压强p和起始压强p₀表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n（A），n总=        mol，n（A）=       mol。

②下表为反应物A浓度与反应时间的数据，计算a=           

反应时间t/h	0	4	8	16
C（A）/（mol·L-1）	0.10	a	0.026	0.0065

 

分析该反应中反应反应物的浓度c（A）变化与时间间隔（△t）的规律，得出的结论是      ，

由此规律推出反应在12h时反应物的浓度c（A）为       mol·L^-1。

 

Answer 1

【答案】

 

（1）升高温度、降低压强

（2）(-1)×100%     94.1%

A(g)          B(g)   +     C(g) 

0.10                0            0

0.10×(1-94.1%)     0.10×94.1%    0.10×94.1%

K= =1.5mol/L

（3）①0.10×      0.10×(2-)

②0.051   达到平衡前每间隔4h，c(A)减少约一半       0.013

【解析】

（1）根据热反应方程式可知，该反应为吸热反应，所以升高温度，可以提高A的平衡转化率。该反应为分子数增大的反应，所以降低压强可以提高A的平衡转化率。

（2）根据压强之比等于物质的量之比，A的转化率α(A)的表达式为(-1)×100%，平衡时A的转化率为94.1

（3）①根据压强之比等于物质的量之比，n总=0.10× mol，n（A）=0.10×(2-)mol。②根据反应物A浓度与反应时间的数据，可以得出a为0.051，由c（A）变化与时间间隔（△t）的规律，可以得出达到平衡前每间隔4h，c(A)减少约一半。由此可以推出反应在12h时反应物的浓度c（A）为0.013 mol·L^-1。

【考点定位】反应速率、化学平衡