Question

6．已知A（g）+B（g）?C（g）+D（g） 反应的平衡常数和温度的关系如表：

温度/℃	700	800	830	1000	1200
平衡常数	1.7	1.1	1.0	0.6	0.4

完成下列填空：
（1）该反应的平衡常数表达式K=$\frac{c（C）c（D）}{c（A）c（B）}$，该反应为放热反应（选填“吸热”、“放热”）．当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率减小（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
（2）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•s），则6s时c（A）=0.022mol/L，C的物质的量为0.09mol．
（3）一定条件下，向体积为2L的恒容密闭容器中充入1molA（g）和3molB（g），判断该反应达到平衡状态的依据是d．
a．c（A）=c（C）                         b．容器中压强不变
c．混合气体的平均相对分子质量不变    d．v_逆（D）=v_正（B）
（4）1200℃时反应C（g）+D（g）?A（g）+B（g）的平衡常数的值为2.5．

Answer 1

分析 （1）K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比，由表格中数据可知，温度越高，K越小，则反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动；
（2）830℃时，反应初始6s内A的平均反应速率v（A）=0.003mol/（L•s），可知转化的A为0.003mol/（L•s）×6s×5L=0.09mol，则
       A（g）+B（g）?C（g）+D（g）
开始 0.2       0.8         0          0
转化 0.09     0.09     0.09       0.09
6s  0.11    0.71      0.09       0.09
（3）结合平衡的特征“等、定”判定平衡状态；
（4）互为逆反应时，K互为倒数关系．

解答 解：（1）A（g）+B（g）?C（g）+D（g） 的K=$\frac{c（C）c（D）}{c（A）c（B）}$，由表格中数据可知，温度越高，K越小，则反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，则升高温度，A的转化率减小，故答案为：$\frac{c（C）c（D）}{c（A）c（B）}$；放热；减小；
（2）830℃时，反应初始6s内A的平均反应速率v（A）=0.003mol/（L•s），可知转化的A为0.003mol/（L•s）×6s×5L=0.09mol，则
       A（g）+B（g）?C（g）+D（g）
开始 0.2       0.8         0          0
转化 0.09     0.09     0.09       0.09
6s  0.11    0.71      0.09       0.09
则6s时c（A）=$\frac{0.11mol}{5L}$=0.022mol/L，C的物质的量为0.09mol，
故答案为：0.022；0.09；
（3）a．c（A）=c（C），不能确定正逆反应速率的关系，不能判定平衡，故不选；                         
b．该反应为气体体积不变的反应，容器中压强不变，不能判定平衡，故不选；
c．混合气体的m、n始终不变，则混合气体的平均相对分子质量不变，不能判定平衡，故不选；    
d．v_逆（D）=v_正（B），为平衡状态，故选；
故答案为：d；
（4）互为逆反应时，K互为倒数关系，则1200℃时反应C（g）+D（g）?A（g）+B（g）的平衡常数的值为$\frac{1}{0.4}$=2.5，故答案为：2.5．

点评 本题考查化学平衡的计算，为高频考点，把握表格中数据、K的表达式及计算、平衡三段法、平衡判定为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意K与温度的关系，题目难度不大．