Question

【题目】已知在一个5L的密闭容器中发生反应，该反应的平衡常数和温度的关系如下:

温度/℃	700	800	830	1000	1200
平衡常数	1.7	1.1	1.0	0.6	0.4

回答下列问题:

①该反应的平衡常数表达式K=__________,

②该反应的_________0 (填“>”“<”或“=”)。

③ 判断该反应是否达到平衡的依据为（_______）

A.压强不随时间改变

B.气体的密度不随时间改变

C.c(A)不随时间改变

D.单位时间里生成C和D的物质的量相等

E. 气体的平均相对分子质量不随时间改变

④1200℃时反应的平衡常数的值为______________。

⑤830℃时,充入2.0mol的A和8.0mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.03mol/(L· s)则6s时c(A)=___________,C的物质的量为__________mol;若反应经一段时间后,达到平衡时A的转化率为____________,如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气（氩气不参与该反应）,平衡时A的转化率将____________（填“增大”“减小” 或“不变”）， 如果这时向该密闭容器中再充入1.0mol的A和4.0mol的B, 平衡时A的转化率将____________（填“增大”“减小” 或“不变”）。

Answer 1

【答案】 ＜ C 2.5 0.22 0.9 80% 不变 不变

【解析】

①根据该反应的方程式，写出平衡常数表达式K；

②根据图表信息可知，温度升高，平衡左移，平衡常数减小，正反应放热；

③根据正逆反应速率相等，各组分的浓度保持不变以及由此衍生的其它物理量进行分析；

④根据图表信息，结合反应方程式进行计算；

⑤根据速率计算公式、转化率计算公式进行分析；体积不变，充入和反应无关的气体，平衡不移动；同比例减小反应物，等效于减压过程，据以上分析进行解答。

①该反应的平衡常数表达式；

②随着温度的升高，该反应的平衡常数逐渐减小，说明反应放热，该反应的＜0；

③A. 该反应前后气体的物质的量不变，故反应中压强为定值，压强不变无法判断反应达到平衡，A错误；

B. 该反应前后气体的总质量不变，气体体积也不变，故气体的密度为定值，密度不变无法判断反应达到平衡，B错误；

C. c(A)不随时间改变可以判断反应达到平衡，C正确；

D. 单位时间里生成C和D的物质的量一定相等，故无法用来判断反应是否平衡，D错误；

E. 反应前后气体的总质量和总物质的量均不会发生改变，故气体的平均摩尔质量也不变，无法用来判断反应是否平衡，E错误；

故答案选C；

④1200℃时反应的平衡常数的值为；

⑤6s时△c(A)=v(A)×t=0.03×6=0.18mol/L，则剩余的A的浓度为c(A)=2mol÷5L-0.18=0.22mol/L，生成的C的浓度为0.18mol/L，则C的物质的量为0.18×5=0.9mol；

假设达到平衡时A转化了amol，则BCD三种物质均转化了amol，则A剩余(2-a)mol，B剩余(8-a)mol，CD均剩余amol，则反应的平衡常数为，计算得a=，则A的转化率为÷2mol×100%=80%；由于是恒容反应，充入氩气，对平衡无影响，A的转化率不变，如果这时向该密闭容器中再充入1.0mol的A和4.0mol的B,与原平衡等效，A的转化率不变。