Question

12．向一2L的密闭容器中加入0.2molA和0.2molB，一定条件下容器中发生反应：2A（g）+B（g）?3C（g）+D（g）  （△H＜0）经过30min反应达到平衡．
（1）升高温度，v（正）＜v（逆）（填“＞”“＜”或“=”），平衡逆反应移动（填“正反应”“逆反应”或“不移动”）．
（2）加入催化剂，v（正）增大、v（逆）增大（填“增大”“减小”或“不变”）
（3）反应的平衡常数K=$\frac{{c}^{3}（C）}{{c}^{2}（A）．c（B）}$（写表达式），升高温度K减小（填“增大”“减小”或“不变”）
（4）若平衡时A的浓度为0.02mol/L，则A的转化率为：80%，反应速率v（C）=0.0405mol/（L．min）mol/（L•min）．
（5）若开始时加入0.1mol B、0.3mol C、0.1mol D，保持温度、容积不变，平衡时c（A）=0.02mol/L（填“＞”“＜”或“=”，下同）
（6）若将容器体积变为1L，保持温度不变再次达到平衡时，c（A）＞0.04mol/L．

Answer 1

分析 （1）该反应的正反应是放热反应，升高温度正逆反应速率都增大，但平衡逆向移动；
（2）催化剂能同等程度的改变正逆反应速率；
（3）化学平衡常数K=$\frac{{c}^{3}（C）}{{c}^{2}（A）．c（B）}$，该反应的正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动；
（4）平衡时A的浓度为0.02mol/L，剩余A的物质的量=0.02mol/L×2L=0.04mol，A的平均反应速率=$\frac{\frac{0.2mol-0.02mol/L×2L}{2L}}{30min}$=0.0027mol/（L．min），根据同一反应同一时间段内各物质的反应速率之比等于其计量数之比得C的反应速率为；
（5）将D、C完全转化为A、B知，生成A、B物质的量分别是0.2molA、0.1molB，所以与原来加入A、B的物质的量相等，则为等效平衡；
（6）减小容器体积，相当于增大压强，平衡逆向移动．

解答 解：（1）该反应的正反应是放热反应，升高温度正逆反应速率都增大，v（正）＜v（逆），平衡向逆反应方向移动，故答案为：＜；逆反应；
（2）催化剂能同等程度的增大正逆反应速率但平衡不移动，故答案为：增大；增大；
（3）化学平衡常数K=$\frac{{c}^{3}（C）}{{c}^{2}（A）．c（B）}$，该反应的正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，生成物浓度降低、反应物浓度增大，所以平衡常数减小，
故答案为：$\frac{{c}^{3}（C）}{{c}^{2}（A）．c（B）}$；减小；
（4）平衡时A的浓度为0.02mol/L，剩余A的物质的量=0.02mol/L×2L=0.04mol，A的转化率=$\frac{0.2mol-0.04mol}{0.2mol}×100%$=80%，A的平均反应速率=$\frac{\frac{0.2mol-0.02mol/L×2L}{2L}}{30min}$=0.0027mol/（L．min），根据同一反应同一时间段内各物质的反应速率之比等于其计量数之比计算C的反应速率0.0405mol/（L．min），
故答案为：80%；0.0405mol/（L．min）；
（5）将D、C完全转化为A、B知，生成A、B物质的量分别是0.2molA、0.1molB，所以与原来加入A、B的物质的量相等，则为等效平衡，所以c（A）=0.02mol/L，
故答案为：=；
（6）减小容器体积，相当于增大压强，平衡逆向移动，则c（A）＞0.04mol/L，故答案为：＞．

点评 本题考查化学平衡计算、化学平衡影响因素等知识点，侧重考查分析计算能力，会根据反应方程式特点确定平衡移动方向，难点是平衡有关计算，题目难度不大．