某科学实验小组将6mol A和 8mol B 充入2L的密闭容器中,某温度下,发生的反应为A(g)+3B(g)⇌C(g)+D(g)△H=﹣49.0 kJ•mol﹣1 . 测得B的物质的量随时间变化的关

所属学校:学历教育 科目:高中化学 2024-08-04 10:22:38 高中化学

某科学实验小组将6mol A和 8mol B 充入2L的密闭容器中,某温度下,发生的反应为A(g)+3B(g)⇌C(g)+D(g)△H=﹣49.0 kJ•mol﹣1 . 测得B的物质的量随时间变化的关系如图所示(实线).

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(1)下列时间段A的平均反应速率最大的是______(填选项字母,下同),最小的是______ .

A.0~1min B.1~3min C.3~8min D.8~11min

(2)b点的正反应速率______(填“大于”“等于”或“小于”)逆反应速率.

(3)平衡时B的转化率为______ , 该温度下的化学平衡常数K=______ .

(4)仅改变某一实验条件再进行两次实验,测得B的物质的量随时间变化如图中虚线所示.则曲线Ⅰ改变的条件是______ , 曲线Ⅱ改变的条件是______ .

【答案】

(1)A;D

(2)大于

(3)75%;0.5

(4)升高温度;增大压强

【解析】

解:(1)化学反应平均反应速率= 1 ,所以曲线的斜率越大,该点反应速率越大,同一可逆反应中同一段时间内各物质的反应速率之比等于其计量数之比,根据图象知,斜率最大的是A、最小的是D,所以反应速率最大的是A、最小的是D,所以答案是:A;D;(2)当平衡向正反应方向移动时,正反应速率大于逆反应速率,根据图知,b点后B的物质的量逐渐减小,说明平衡正向移动,则正反应速率大于逆反应速率,所以答案是:大于;(3)反应前n(B)=8mol,平衡时n(B)=2mol,则参加反应的n(B)=8mol﹣2mol=6mol,转化率= 2 = 3 =75%;

根据方程式知,参加反应的n(A)= 4 ×6mol=2mol,生成的n(C)=n(D)=n(A)(参加反应的)=2mol,

平衡时c(A)= 5 =2mol/L、c(B)=c(C)=c(D)= 6 =1mol/L,

化学平衡常数K等于生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比= 7 =0.5,

所以答案是:75%;0.5;(4)曲线Ⅰ达到平衡所需时间缩短,说明反应速率增大,平衡时B的含量增大,平衡逆向移动,该反应的正反应是放热反应,所以改变的条件是升高温度;

曲线Ⅱ达到平衡所需时间缩短,说明反应速率增大,平衡时B的含量减小,平衡正向移动,该反应的正反应是放热的气体体积减小的反应,所以改变的条件是增大压强;

所以答案是:升高温度;增大压强.

【考点精析】解答此题的关键在于理解化学平衡的计算的相关知识,掌握反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%;产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%.

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