题目内容

【题目】向容积均为0.5L的甲、乙、丙三个密闭容器中分别充入一定量的A和B,发生反应:A(g)+xB(g)2C(g)。各容器的反应温度、反应物起始量,反应过程中C的浓度随时间变化关系分别如图表所示:

容器

甲

乙

丙

温度/℃

T1

T2

T2

反应物起始量

1.5molA

0.5molB

1.5molA

0.5molB

3.0molA

1.0molB

则: (1)该反应为____________(填 “放热反应”或“吸热反应”)

(2)丙容器中前5分钟的A的反应速率为__________

(3)该可逆反应达到平衡后,为在提高反应速率的同时提高B的转化率,可采取的措施有___________(填标号)。

a.按体积比1:1再充入A和B b.改用高效催化剂 c.升高温度 d.增加A的浓度 e. 增加C的浓度

(4)乙容器中的化学平衡常数为_____________

【答案】放热反应 0.2molL-1min-1 d 0.8

【解析】

(1)根据先拐先平衡,数字大规律得出,T2>T1,再从平衡移动得出。

(2)先算丙容器中前5分钟的C的反应速率,则算A的反应速率。

(3)根据乙和丙的图像得出,该反应为等体积反应,再根据速率和平衡移动,转化率来判断。

(4)建立三段式进行计算。

(1)根据先拐先平衡,数字大规律得出,T2>T1,从乙到甲,温度降低,C的浓度升高,平衡正向移动,正向为放热反应,故答案为:放热反应。

(2)丙容器中前5分钟的C的反应速率为,则A的反应速率为0.2molL-1min-1,故答案为:0.2molL-1min-1。

(3)乙和丙温度相同,丙中起始物质的量为乙中两倍,丙相当于在乙的基础上增大压强、将体积缩小为原来的一半,平衡时丙中物质的量为乙中两倍,则该反应为等体积反应,即x=1;a选项,起始充入的A、B的体积比为3:1,按体积比1:1再充入A和B,反应速率加快,平衡虽然正向移动,但B转化率减小,故a不符合题意;b选项,改用高效催化剂,速率加快,但B转化率不变,故b不符合题意;c.升高温度,速率加快,平衡逆向移动,B转化率降低,故c不符合题意;d选项,增加A的浓度,速率加快,平衡正向移动,B转化率增大,故d符合题意;e选项,增加C的浓度,速率加快,平衡逆向移动,B转化率降低,故e不符合题意;因此答案为d。

(4) A(g) + B(g) 2C(g)

开始:3mol/L 1mol/L 0

转化:0.5mol/L 0.5mol/L 1mol/L

平衡:2.5mol/L 0.5mol/L 1mol/L

,故答案为:0.8。

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