Question

已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反應的平衡常數和溫度的關系如下：

溫度/ ℃	700	800	830	1000	1200
平衡常數	1.7	1.1	1.0	0.6	0.4

 
回答下列問題：
（1）該反應的平衡常數表達式K=             ，△H    0（填“<”“ >”“ =”)；
（2）830℃時，向一個5 L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反應初始6s內A的平均反應速率v(A)="0.003" mol·L^-1·s^-1，則6s時c(A)=      mol·L^-1， C的物質的量為      mol；若反應經一段時間后，達到平衡時A的轉化率為     ，如果這時向該密閉容器中再充入1 mol氬氣，平衡時A的轉化率為         ；
（3）判斷該反應是否達到平衡的依據為      (填正確選項前的字母)：
a．壓強不隨時間改變       b．氣體的密度不隨時間改變
c．c(A)不隨時問改變        d．單位時間里生成C和D的物質的量相等
（4）1200℃時反應C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常數的值為             。

Answer 1

19．（12分）（1）  < （各2分）（2）0.022 mol·L^-1   0.09mol  80%  80%（各1分）（3）c（2分）（4）2.5（2分）

試題分析：（1）可逆反應A（g）+B（g）?C（g）+D（g）的平衡常數表達式k=，
由表中數據可知，溫度越高平衡常數越小，說明升高溫度平衡向逆反應移動，故正反應是放熱反應，即△H＜0，（2）反應初始6s內A的平均反應速率v（A）=0.003mol?L^-1?s^-1，則6s內△c（A）=0.003mol?L^-1?s^-1×6s=0.018mol/L，A的起始濃度為=0.04mol/L，故6s時時c（A）=0.04mol/L-0.018mol/L=0.022mol/L，故6s內△n（A）=0.018mol/L×5L=0.09mol，由方程式可知n（C）=△n（A）=0.09mol，
設平衡時A的濃度變化量為x，則
A（g）+B（g）?C（g）+D（g）
開始（mol/L）：0.04  0.16   0   0
變化（mol/L）：x       x     x    x
平衡（mol/L）：0.04-x  0.16-x  x    x
故=1，解得x=0.032所以平衡時A的轉化率為×100%=80%，體積不變，充入1mol氬氣，反應混合物各組分的濃度不變，變化不移動，A的轉化率不變為80%.（3）a．該反應前后氣體的物質的量不變，壓強始終不變，故壓強不隨時間改變，不能說明到達平衡，故a錯誤，b．混合氣體的總質量不變，容器的容積不變，故混合氣體的密度始終不變，故氣體的密度不隨時間改變，不能說明到達平衡，故b錯誤，c．可逆反應到達平衡時，各組分的濃度不發生變化，故c（A）不隨時間改變，說明到達平衡，故c正確，d．單位時間里生成C和D的物質的量相等，都表示正反應速率，反應始終按1：1生成C、D的物質的量，不能說明到達平衡，故d錯誤。（4）同一反應在相同溫度下，正、逆反應方向的平衡常數互為倒數，故1200℃時反應C（g）+D（g）?A（g）+B（g）的平衡常數的值為