Question

(12分) 向某密闭容器中加入0.3mol A、0.08mol 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下左图所示[t0～t1阶段的c(B)变化未画出]。右图为t2时刻后改变容器中条件，平衡体系中速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种条件，所用条件均不同。已知t4～t5阶段为增大容器体积（即减压）。

（1）写出该反应的化学方程式： 。

（2）若t1 = 30s，则t0～t1阶段以C浓度变化表示的反应速率为v(C) = ；t1～t2的平衡常数K = 。

（3）若t2～t3阶段，C的体积分数在不断地变小，则此阶段没有平衡前v(正) v(逆)（填“＞”、“=”或“＜”）。

（4）t5～t6阶段改变的条件为 ； B的起始物质的量浓度为 mol/L。

Answer 1

（1）3A（g）B（g）+2C（g）（2） 0.002 mol·L－1·s-1 50/27 （3）< （4）升高温度 0.01

【解析】

试题分析：（1）从第一个图像看出A的浓度变化了0.09mol/L，C的浓度变化了0.06 mol/L，则A、C的化学计量数比为3︰2，t4～t5阶段为增大容器体积，但平衡不发生移动，所以两边气体的化学计量数要相等，则B为产物，化学计量数为1，该反应的化学方程式为：3A（g）B（g）+2C（g）。（2）v(C) =0.06 mol/L÷30s= 0.002 mol·L－1·s-1，平衡常数为：K=c(B)·c(C)/ c(A)=0.04×0.12/0.063=50/27。（3）若t2～t3阶段，C的体积分数在不断地变小，说明平衡向逆向移动，则此平衡前v(正) < v(逆)。（4）t2～t3改变的是浓度，t4～t5阶段改变的是压强，t3～t4阶段，改变条件平衡不移动，则是加入了催化剂，故t5～t6阶段化学反应速率增大，故改变的条件为升高温度；根据反应变化量之比等于化学计量数之比，则B的的浓度改变了0.03 mol/L，则B的起始浓度为0.04-0.03=0.01 mom/L。

考点：化学平衡图像的认识、化学平衡移动方向以影响因素的关系、化学反应速率的计算。