Question

在一个体积为1L的密闭容器中发生某化学反应：2A（g）?B（g）+C（g），三种不同条件下进行，其中实验Ⅰ、Ⅱ都在800℃，实验Ⅲ在950℃，B、C的起始浓度都为0，反应物A的浓度（mol?L^-1）随时间（min）的变化如图所示．试回答下列问题：
（1）在实验Ⅰ中，反应在20～40min内A的平均反应速率为

 

mol?L^-1?min^-1．实验Ⅱ和实验Ⅰ相比，可能隐含的反应条件是

 

．
（2）该反应的△H

 

0，其判断理由是

 

 

．
（3）实验Ⅰ第40min末，若降低反应温度，达到新的平衡后，A的浓度不可能为 （填序号）

 

．
A．0.35mol?L^-1　   B．0.4mol?L^-1   C．0.7mol?L^-1      D．0.8mol?L^-1
（4）若反应在800℃进行，在该1L的密闭容器中加入1mol A、0.2mol He，达到平衡时A的转化率应

 

．
A．等于86%　   B．等于50%    C．小于50%     D．介于50%～86%之间．

Answer 1

考点：化学平衡的计算,反应速率的定量表示方法,化学平衡的影响因素

专题：化学平衡专题,化学反应速率专题

分析：（1）实验Ⅰ中，反应在20min至40min内A的浓度变化为0.55mol/L-0.4mol/L=0.15mol/L，再根据v=

△c

△t

计算；实验Ⅱ和实验I相比，平衡状态完全相同，平衡时A的浓度相同，但实验Ⅱ的反应速率快；
（2）实验Ⅲ和实验Ⅰ的比较，降低温度，平衡时A的浓度增大，平衡向逆反应移动；
（3）降低温度，平衡逆向移动，A的浓度增大；
（4）恒容充惰性气体，对原平衡不产生影响．

解答： 解：（1）实验Ⅰ中，反应在20min至40min内A的浓度变化为0.55mol/L-0.4mol/L=0.15mol/L，所以v（A）=

0.15

20

=0.0075 mol?L^-1?min^-1；
实验Ⅱ和实验I相比，平衡状态完全相同，平衡时A的浓度相同，但实验Ⅱ的反应速率快，改变压强平衡不移动，但物质的浓度发生变化，故实验Ⅱ应该使用了催化剂．
故答案为：0.0075；实验Ⅱ使用了催化剂；
（2）实验Ⅲ和实验Ⅰ的比较，降低温度，平衡时A的浓度增大，平衡向逆反应移动，降低温度平衡向放热反应移动，故正反应为吸热反应，故△H＞0，
故答案为：＞；根据实验Ⅲ和实验Ⅰ的比较，可推知升高温度，平衡正向移动，该反应为吸热反应；
（3）降低温度，平衡逆向移动，A的浓度增大，故A的浓度大于0.4mol?L^-1，
故答案为：AB；
（4）恒容充惰性气体，对原平衡不产生影响，故平衡时A的浓度为0.4mol?L^-1，故A的转化率为

1-0.4

1

×100%=60%，
故答案为：D．

点评：本题考查反应速率计算、外界条件对平衡的影响、化学平衡图象等，难度中等．要注意恒容充惰性气体，对原平衡不产生影响．