Question

13．在一个容积固定为2L的密闭容器中，发生反应：aA（g）+bB（g）?pC（g）△H=？，反应情况记录如表：

时间（min）	n（A）（mol）	n（B）（mol）	n（C）（mol）
0	1	3	0
第2min	0.8	2.6	0.4
第4min	0.4	1.8	1.2
第6min	0.4	1.8	1.2
第8min	0.1	2.0	1.8
第9min	0.05	1.9	0.3

请根据表中数据仔细分析，回答下列问题：
（1）第2min到第4min内A的平均反应速率v（A）=0.1mol•L^-1•min^-1
（2）由表中数据可知反应在第4min到第6min时处于平衡状态，若在第2min、6min时分别改变了某一个反应条件，则改变的条件分别可能是：①第 2min使用催化剂、升高温度；②第 6min增加B的浓度；
（3）反应在第4min建立平衡，此温度下该反应的化学平衡常数 K=2.22．
（4）判断第9min时否（是/否）达平衡，说明理由因为Qc＜K．

Answer 1

分析 在前2min内，各物质的浓度的变化量之比（1-0.8）：（3-2.6）：（0.4-0）=1：2：2，则方程式为A （g）+2B（g）?2C（g），
（1）A物质的化学反应速率v（A）=$\frac{△c}{t}$，代入数据进行计算即可；
（2）影响化学反应速率的因素有：使用催化剂、改变温度、浓度、改变物质的表面积等；
（3）求出第4min时各物质的浓度，根据平衡常数计算公式计算即可；
（4）根据Qc=$\frac{c{\;}^{2}（C）}{c（A）•{c}^{2}（B）}$，计算第9min时Qc的值，与K比较；

解答 解：在前2min内，各物质的浓度的变化量之比（1-0.8）：（3-2.6）：（0.4-0）=1：2：2，则方程式为A （g）+2B（g）?2C（g），
（1）第2min到第4min内A物质的化学反应速率v（A）=$\frac{△c}{t}$=$\frac{\frac{（0.8-0.4）mol}{2L}}{2min}$=0.1mol/（l•min），
故答案为：0.1；
（2）①在第0～2min内，A的物质的量减小了0.2mol，在2～4min内A的物质的量在原基础上减小了0.4mol，化学反应速率加快了，可以是使用催化剂或升高温度，
故答案为：使用催化剂、升高温度；
②第6min 到第8min，作为反应物，浓度应该是减小的趋势，但是B的物质的量从1.8mol增加到了2.0mol，而A在减小，C在增大，所以可知一定是加入了B物质，
故答案为：增加B的浓度；
（3）反应在第4min建立平衡，c（A）=$\frac{0.4mol}{2L}$=0.2mol/L，c（B）=$\frac{1.8mol}{2L}$=0.9mol/L，c（C）=$\frac{1.2mol}{2L}$=0.6mol/L，
则K=$\frac{c{\;}^{2}（C）}{c（A）•{c}^{2}（B）}$=$\frac{0．{6}^{2}}{0.2×0．{9}^{2}}$=2.22；
故答案为：2.22；
（4）Qc=$\frac{c{\;}^{2}（C）}{c（A）•{c}^{2}（B）}$=$\frac{（{\frac{0.3}{2}）}^{2}}{（\frac{0.05}{2}）•（\frac{1.9}{2}）^{2}}$=0.997＜K=2.22，则反应未达到平衡状态；
故答案为：否，因为Qc＜K．

点评 本题主要考查了影响化学反应速率的因素和有关反应速率的计算、化学平衡常数的定义以及计算等，题目难度中等，题目综合性较强，熟练掌握基础知识是解决此类题是关键．