题目内容

(12分).

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:

A(g)B(g)+C(g) △H=+85.1kJ·mol-1(吸热反应)

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_____.

(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

 

(1)升高温度、降低压强

(2)α(A)=( -1)100%;94.1%;

(3)①0.1;0.1(2-);

②0.051(1分);每间隔4小时,A的浓度为原来的一半。0.013(1分)

【解析】

试题分析:(1) 欲提高A的平衡转化率即让此反应向正反应方向移动。此反应是吸热反应,升高温度,平衡向正方向移动;此反应是气体分子数增大的反应,降低压强,平衡向分子数减少的方向即正方向移动。

(2) 在相同条件下,压强之比等于物质的量之比。在此反应中 A(g)B(g)+C(g),P/P0=n/n0,n与n0分别为气体总物质的量和起始时气体的物质的量,在反应中增加的物质的量和反应的A的物质的量相等,所以A的转化率为(n-n0)/n0100% = (P- P0)/P0100%=( -1)100%;平衡时A的转化率为(9.53-4.91)/4.91

=94.1%。

①起始时在1.0 L密闭容器中放入0.10molA(g),n总 = n(A)+ n(A)×α(A)= n(A)×(1+α(A))= 0.1mol,n(A)= 0.1(2-)mol。

②对照反应时间和反应物A的浓度的关系即可得到。

考点:考查影响化学平衡的因素,转化率的计算。

 

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