Question

【題目】向體積為2 L的固定密閉容器中通入3 mol X氣體，在一定溫度下發(fā)生如下反應(yīng)：2X(g)Y(g)＋3Z(g)

(1)經(jīng)5 min后反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)測得容器內(nèi)的壓強(qiáng)為起始時(shí)的1.2倍，則用Y表示的速率為____________ mol·L－1·min－1。

(2)若上述反應(yīng)在甲、乙、丙、丁四個(gè)同樣的密閉容器中進(jìn)行，在同一段時(shí)間內(nèi)測得容器內(nèi)的反應(yīng)速率分別為甲：v(X)＝3.5 mol·L－1·min－1；乙：v(Y)＝2 mol·L－1·min－1；丙：v(Z)＝4.5 mol·L－1·min－1；丁：v(X)＝0.075 mol·L－1·s－1。若其他條件相同，溫度不同，則溫度由高到低的順序是(填序號)______ ______。

(3)若向達(dá)到(1)的平衡體系中充入氦氣，則平衡__________(填“向左”、“向右”或“不”)移動(dòng)；若從達(dá)到(1)的平衡體系中移走部分Y氣體，則平衡____________(填“向左”、“向右”或“不”)移動(dòng)。

(4)若在相同條件下向達(dá)到(1)所述的平衡體系中再充入0.5 mol X氣體，則平衡后X的轉(zhuǎn)化率與(1)的平衡中X的轉(zhuǎn)化率相比較( )

A．無法確定 B．前者一定大于后者

C．前者一定等于后者 D．前者一定小于后者

(5)若保持溫度和壓強(qiáng)不變，起始時(shí)加入X、Y、Z物質(zhì)的量分別為a mol、b mol、c mol，達(dá)到平衡時(shí)仍與(1)的平衡等效，則：a、b、c應(yīng)該滿足的關(guān)系為___________________。

(6)若保持溫度和體積不變，起始時(shí)加入X、Y、Z物質(zhì)的量分別為a mol、b mol、c mol，達(dá)到平衡時(shí)仍與(1)的平衡等效，且起始時(shí)維持化學(xué)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，則c的取值范圍是_________。

Answer 1

【答案】(1)0.03 (2)�。疽遥炯祝颈� (3)不 向右

(4)D (5)c＝3b，a≥0 (6)0.9＜c≤4.5

【解析】

試題分析：（1）2X(g)Y(g)+3Z(g)

起始量（mol） 3 0 0

轉(zhuǎn)化量（mol） 2x x 3x

平衡量（mol）3－2x x 3x

平衡時(shí)測得容器內(nèi)的壓強(qiáng)為起始時(shí)的1.2倍，則＝1.2，解得x＝0.3mol，所以平衡時(shí)Y的物質(zhì)的量濃度＝0.3mol÷2L＝0.15mol/L，因此Y的物質(zhì)的量濃度變化表示的速率為0.15mol/L÷5min＝0.03 mol/(Lmin)；

（2）在同一段時(shí)間內(nèi)測得容器內(nèi)的反應(yīng)速率分別為：甲v(X)＝3.5mol/(Lmin)；乙v(Y)＝2mol/(Lmin)；丙v(Z)=4.5mol/(Lmin)；丁v(X)＝0.075mol/(Ls)，則根據(jù)反應(yīng)速率之比是相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知，如果都用X表示反應(yīng)速率，則分別是3.5mol/(Lmin)、4mol/(Lmin)、3.0mol/(Lmin)、4.5mol/(Lmin)。溫度越高反應(yīng)速率越大，所以根據(jù)反應(yīng)速率可知，溫度由高到低的順序是(填序號) �。疽遥炯祝颈�。

（3）若向達(dá)到(1)的平衡體系中充入氬氣，由于其它物質(zhì)的濃度不變，則平衡不移動(dòng)；若向達(dá)到(1)的平衡體系中移走部分混合氣體，導(dǎo)致生成物濃度降低，則平衡向右移動(dòng)。

（4）由于該反應(yīng)是體積增大的可逆反應(yīng)，且反應(yīng)物只有一種，所以平衡后再次通入X氣體，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，所以若在相同條件下向達(dá)到(1)所述的平衡體系中再充入0.5molX氣體，則平衡后X的轉(zhuǎn)化率⑷與⑴的平衡中的X的轉(zhuǎn)化率相比較⑷一定小于⑴，答案選D。

（5）若保持溫度和壓強(qiáng)不變,起始時(shí)加入X、Y、Z物質(zhì)的量分別為amol、bmol、cmol，達(dá)到平衡時(shí)仍與(1)的平衡等效,則根據(jù)方程式將生成物Y和Z恰好可以完全轉(zhuǎn)化為X即可，所以a、b、c應(yīng)該滿足的關(guān)系為c＝3b且a≥0。

（6）若保持溫度和體積不變，起始時(shí)加入X、Y、Z物質(zhì)的量分別為amol、bmol、cmol,達(dá)到平衡時(shí)仍與(1)的平衡等效，則根據(jù)方程式將生成物Y和Z恰好可以完全轉(zhuǎn)化為X，使X的物質(zhì)的量等于3mol即可，所以c的最大值是4.5mol。由于平衡時(shí)c的物質(zhì)的量是0.9mol，所以要滿足起始時(shí)維持化學(xué)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,則c必須大于0.9mol，因此c的取值范圍是0.9＜c≤4.5。