向一体积不变的密闭容器中加入2mol A.0.6mol C和一定量的B三种气体．一定条件下发生反应.各物质浓度随时间变化如图一所示．图二为t2时刻后改变反应条件.平衡体系中反应速率随时间变化的情况.且四个阶段都各改变一种不同的条件．已知t3-t4阶段使用了催化剂,图一中t0-t1阶段c(B)未画出．(1)若t1=15min.则t0-t1阶� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

向一体积不变的密闭容器中加入2mol A、0.6mol C和一定量的B三种气体．一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图一所示．图二为t₂时刻后改变反应条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件．已知t₃～t₄阶段使用了催化剂；图一中t₀～t₁阶段c（B）未画出．

（1）若t₁=15min，则t0～t1阶段以C浓度变化表示的反应速率为v（C）=

．
（2）t₄～t₅阶段改变的条件为

，B的起始物质的量为

．
各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示：

t₁～t₂	t₂～t₃	t₃～t₄	t₄～t₅	t₅～t₆
K₁	K₂	K₃	K₄	K₅

则K₁=

（保留两位小数），K₁、K₂、K₃、K₄、K₅之间的关系为

（用“＞”、“＜”或“=”连接）．

考点：化学平衡建立的过程,化学反应速率变化曲线及其应用

专题：化学平衡专题,化学反应速率专题

分析：（1）根据计算公式v=

△c

△t

结合图示的数据进行计算回答；
（2）根据化学反应的速率之比等于化学方程式前的计量系数比来书写方程式，根据影响反应速率和平衡移动的因素来确定改变的条件；图二是在四种不同情况下影响化学的平衡，而影响平衡的因素有：浓度、温度、压强、催化剂；t₃～t₄和t₄～t₅这两段平衡是不移动的，则只能是压强和催化剂影响的，因此应该推断该反应为等体积变化的反应，t₃～t₄的平衡比原平衡的速率要快，而t₄～t₅的速率又变慢，则前者应是加催化剂，因为条件只能用一次，t₄～t₅段为减压；
根据平衡常数，平衡移动解答K₁、K₂、K₃、K₄、K₅之间的关系．

解答： 解：（1）v=

△c

△t

0.6mol/L-0.3mol/L

15min

=0.02 mol/（L?min），故答案为：0.02 mol/（L?min）；
（2）t₃～t₄和t₄～t₅这两段平衡是不移动的，则只能是压强和催化剂影响的，因此应该推断该反应为等体积变化的反应，
t₃～t₄的平衡比原平衡的速率要快，而t₄～t₅的速率又变慢，则前者应是加催化剂，因为条件只能用一次，t₄～t₅段为减压．
反应物的浓度降低，生成物的浓度增大，结合图一可知，A为反应物，C为生成物，A的变化为0.2mol/L，C的变化量为0.3mol/L．又由于该反应为等体积变化的反应，所以B为反应物，根据化学反应的速率之比等于化学方程式前的计量系数比，
该反应的方程式为2A（g）+B（g）?3C（g），所以，△c（B）=

△n（A）=

×0.2mol/L=0.1mol/L，起始2molA所对应的浓度为1mol/L，则体积应是

2mol

1mol/L

=2L，故B的起始物质的量为n（B）=（0.1mol/L+0.4mol/L）×2L=1mol，
t₁-t₂段，处于平衡状态，c（A）_平衡=0.8mol/L，c（B）_平衡=0.4mol/L，c（C）_平衡=0.6mol/L，
K₁=

c3(C)

c2(A)?c(B)

0．63

0．82×0.4

=0.84，
t₂-t₃段，为改变浓度，平衡移动，平衡常数不变，K₂=0.84，
t₃-t₄段，使用催化剂，加快反应，平衡常数不变，K₃=0.84，
t₄-t₅段，为降低压强，反应速率降低，平衡不移动，平衡常数不变，K₄=0.84，
t₅-t₆段，为升高温度，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大，
故 K₁=K₂=K₃=K₄＜K₅，
故答案为：减小压强；1.0 mol；0.84；K₁=K₂=K₃=K₄＜K₅．

点评：本题以图象的形式考查影响化学反应速率以及化学平衡移动的因素，题目难度中等．