Question

在密閉容器中投入一定量的A和B發(fā)生反應(yīng)：m A（g）+n B（g）?p C（g）+q D（g）．

（1）若開始時加入A物質(zhì)m mol，B物質(zhì)n mol，則達(dá)到平衡時 A、B的轉(zhuǎn)化率

 

．（填“相等”或“不等”）
（2）相同的壓強下，充入一定量的A、B后，在不同溫度下C的百分含量與時間的關(guān)系如圖1所示．則T₁（填“＞”、“＜”或“=”）

 

T₂，該反應(yīng)的正反應(yīng)的△H（填“＞”、“＜”或“=”）

 

0．
（3）一定條件下，從正反應(yīng)開始達(dá)到化學(xué)平衡過程中，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量隨時間的變化如圖2所示，測得達(dá)到平衡時A、B、C、D的物質(zhì)的量均為1mol．
①若在恒溫恒容的條件下，向原平衡體系中再通入A、B、C、D各1mol，則體系中氣體的平均相對分子質(zhì)量（填“增大”、“減小”、“不變”或“無法確定”）

 

．
②若恒溫恒壓的條件下，向原平衡體系中再通入A、B、C、D各1mol，則體系中氣體的密度（填“增大”、“減小”、“不變”或“無法確定”）

 

．
（4）若該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率與時間的關(guān)系如圖3所示：
①可見反應(yīng)在t₁、t₃、t₇時都達(dá)到了平衡，而t₂、t₈時都改變了條件，試判斷t₂時改變的是什么條件

 

．
②若t₄時降壓，t₅時達(dá)到平衡，t₆時增大反應(yīng)物的濃度，請在題圖中畫出t₄--t₆時逆反應(yīng)速率與時間的關(guān)系線．

Answer 1

考點：體積百分含量隨溫度、壓強變化曲線,化學(xué)平衡的影響因素

專題：

分析：（1）開始時加入A物質(zhì)m mol，B物質(zhì)n mol，起始量符合化學(xué)方程式系數(shù)之比，依據(jù)轉(zhuǎn)化率是轉(zhuǎn)化量除以起始量計算分析；
（2）根據(jù)先拐先平衡，如圖1T₁＞T₂，溫度高C的百分含量也大，所以升溫平衡向正反應(yīng)方向移動，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；
（3）根據(jù)圖乙可知，從正反應(yīng)開始達(dá)到化學(xué)平衡過程中，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量逐漸增大的，而反應(yīng)中氣體質(zhì)量是守恒的，所以m+n＞p+q，
①若在恒溫恒容的條件下，向該平衡體系中再通入A、B、C、D1mol，即相當(dāng)于對原平衡加壓，平衡向正反應(yīng)方向移動，氣體的平均相對分子質(zhì)量會增大，據(jù)此答題；
②若恒溫恒壓的條件下，向原平衡體系中再通入A、B、C、D各1mol，相當(dāng)于體積增大到原來的2倍，氣體的總質(zhì)量也為原來的2倍，平衡不移動，氣體的密度也不變，據(jù)此答題；
（4）根據(jù)速率圖象分析，t₂時逆反應(yīng)速率瞬間變大，所以可能增加了生成物的量；根據(jù)t₄時降壓，t₅時達(dá)到平衡，t₆時增大反應(yīng)物的濃度，分析繪制圖象．

解答： 解：（1）開始時加入A物質(zhì)m mol，B物質(zhì)n mol，起始量符合化學(xué)方程式系數(shù)之比，轉(zhuǎn)化率是轉(zhuǎn)化量除以起始量計算，所以A、B的轉(zhuǎn)化率相等，故答案為：相等；
（2）根據(jù)先拐先平衡，如圖1T₁＞T₂，溫度高C的百分含量也大，所以升溫平衡向正反應(yīng)方向移動，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故答案為：＞；＞；
（3）根據(jù)圖乙可知，從正反應(yīng)開始達(dá)到化學(xué)平衡過程中，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量逐漸增大的，而反應(yīng)中氣體質(zhì)量是守恒的，根據(jù)n=

m

M

知該反應(yīng)是一個氣體體積減小的反應(yīng)，即m+n＞p+q，
①若在恒溫恒容的條件下，向該平衡體系中再通入A、B、C、D1mol，即相當(dāng)于對原平衡加壓，平衡向正反應(yīng)方向移動，氣體的平均相對分子質(zhì)量會增大，故答案為：增大；
②若恒溫恒壓的條件下，向原平衡體系中再通入A、B、C、D各1mol，相當(dāng)于體積增大到原來的2倍，平衡不移動，氣體的密度也不變，故答案為：不變；
（4）①根據(jù)速率圖象分析，t₂時逆反應(yīng)速率瞬間變大，所以可能增加了生成物的量，故答案為：增大C的濃度；
②t₄時降壓，則逆反應(yīng)速率減小，t₅時達(dá)到平衡逆反應(yīng)速率不變，t₆時增大反應(yīng)物的濃度，逆反應(yīng)瞬間沒變，但隨后速率也會慢慢增加，所以請在圖2中畫出t₄～t₆時逆反應(yīng)速率與時間的關(guān)系線如圖：，答：圖為．

點評：本題的亮點在于連續(xù)多個條件改變引起v-t圖的變化，更有意思的是學(xué)生習(xí)慣于v_正、v_逆一起畫，而本題只要求單畫v_逆，這打破了考生的思維定勢，對于學(xué)生在真正考中順利解答此類問題有著積極的作用．