Question

（14分）向一密閉容器中加入2mol A、0.6molC和一定量的B三種氣體。一定條件下發生反應，各物質濃度隨時間變化如圖一所示。圖二為t₂時刻后改變反應條件，平衡體系中反應速率隨時間變化的情況，且四個階段都各改變一種不同的條件。已知t₃-t­₄階段為使用催化劑；圖一中t₀-t₁階段c（B）未畫出。

（1）若t₁=15min，則t₀-t₁階段以C濃度變化表示的反應速率為v（C）=           。
（2）t₄-t₅階段改變的條件為                ，B的起始物質的量為             。
該反應方程式可表示為                                 
各階段平衡時對應的平衡常數如下表所示：

t1—t2	t2—t3	t3—t4	t4—t5	t5—t6
K1	K­2	K3	K4	K5

則K₁=        （保留兩位小數），K₁、K₂、K₃、K₄、K₅之間的關系為
K₁    K₂    K₃    K₄    K₅    （用“>”、“<”或“=”連接）
（3）在相同條件下，若起始時容器中加入a molA、bmolB和cmolC，要達到t₁時刻同樣的平衡(各物質的百分含量相同)，a、b、c要滿足的條件為             。
(含a，b，c的代數式表示)

Answer 1

（1）   0.02 mol/（L.min）   
（2）  減壓（或擴大容器體積）     1mol         2A+B3C   
0.84       =   =   =   < 
（3）     a:b="2:1"     c ≥0    

試題分析：1、根據反應速率的計算公式即可計算出v（C）="0.02" mol/（L.min），注意單位不能省。
2、根據圖表可以初步分析出A為反應物C為生成物，再根據t₄-t₅階段改變的條件，速率都減小，而平衡未移動，說明不是降溫，也不是改變了濃度，所以只能是降壓，或者體積減小，可以推斷出該反應為氣體體積不變的反應，由此可以推算出反應式為  2A+B3C ，首先根據C的起始濃度與物質的量計算出容器體積為2L，所以A反應掉了0.2*2=0.4mol，B反應了0.2mol，最后B剩余0.4*2=0.8mol，所以起始物質的量為1mol。
根據平衡常數=生成物的濃度的序數次冪/反應物的濃度的序數次冪，根據圖表可以計算出各個階段的反應平衡常數，又因為反應的平衡常數只與溫度有關，當反應的溫度保持不變時，反應的平衡常數保持不變。最后一個階段，升溫，使平衡正移，所以平衡常數最大。
3、根據反應前后體積不變的反應，要達到等效平衡只需要反應物的濃度之比等于原始濃度之比即可，所以要達到等效平衡只要a:b="2:1"     c ≥0    
點評：本題難度適中，主要考察了化學平衡的判斷及計算，理解平衡常數只與溫度有關及等效平衡的條件是解題的關鍵，另外還需要仔細看圖，看清圖像的橫縱坐標，不要忽略圖像信息。