Question

（2013?浦东新区三模）向某密闭容器中加入0.15mol/L A、0.05mol/L C和一定量的B三种气体．一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如下图中甲图所示[t₀时c（ B）未画出，t₁时增大到0.05mol/L]．乙图为 t₂时刻后改变反应条件，平衡体系中正、逆反应速率随时间变化的情况．

（1）若t₄时改变的条件为减小压强，则B的起始物质的量浓度为

0.02

mol/L；该反应的平衡常数表达式为K=

c(B)c2(C)

c3(A)

．
（2）若t₅时改变的条件是升温，此时v（正）＞v（逆），平衡常数K的值将

增大

（选填“增大”、“减小”或“变”）．
（3）若 t₁=15s，则t₀～t₁阶段以C 浓度变化表示的平均反应速率为v（C）=

0.004

mol/L?s．t₃ 时改变的某一反应条件可能是

ab

（选填序号）．
a．使用催化剂   b．增大压强   c．增大反应物浓度    d．降低产物浓度
（4）若A的物质的量减少0.02mol时，容器与外界的热交换总量为a kJ，写出该反应的热化学方程式

3A（g）?B（g）+2C（g）△H=+150akJ?mol^-1

．

Answer 1

分析：（1）根据C、A浓度的变化判断二者计量数关系，根据t₄～t₅阶段判断化学方程式，根据化学方程式计算，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；
（2）若t₅时改变的条件是升温，此时v（正）＞v（逆），则平衡向正反应方向移动，根据生成物浓度和反应物浓度的变化确定K值变化；
（3）根据v=

△C

△t

计算反应速率，t₃ 时平衡不移动，且正逆反应速率都增大，增大压强或使用催化剂都增大反应速率；
（4）计算2molA反应的热量，结合方程式书写热化学方程式．

解答：解：（1）t₁时反应中A的浓度变化为0.15mol/L-0.06mol/L=0.09mol/L，C的浓度变化为0.11mol/L-0.05mol/L=0.06mol/L，反应中A与C的计量数之比为0.09：0.06=3：2，若t₄时改变的条件为减小压强，根据图乙知，减小压强平衡不移动，则该反应中气体的化学计量数之和前后相等，则有：3A（g）?B（g）+2C（g），根据方程式可知消耗0.09mol/L的A，则生成0.03mol/L的B，平衡时B的浓度是0.05mol/L，则B的起始物质的量浓度为0.02mol/L；
该反应的方程式为：3A（g）?B（g）+2C（g），则其平衡常数表达式为K=

c(B)c2(C)

c3(A)

；
故答案为：0.02；

c(B)c2(C)

c3(A)

；
（2）若t₅时改变的条件是升温，此时v（正）＞v（逆），平衡向正反应方向移动，则反应物浓度减小生成物浓度增大，所以K值增大，故答案为：增大；
（3）若 t₁=15s，平均反应速率为v（C）=

(0.11-0.05)mol/L

15s

=0.004mol/（L．s），t₃ 时正逆反应速率都相等且增大，平衡不移动，则改变的某一反应条件可能是使用催化剂或增大压强，故选ab，
故答案为：0.004；ab；
（4）反应的方程式为3A（g）?B（g）+2C（g），A的物质的量减少0.02mol，而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ，则A的物质的量减少3mol，与外界的热交换总量为150akJ，根据图象可知t₅～t₆阶段应为升高温度，A的物质的量减少，说明反应向正反应方向移动，则正反应吸热，故该反应的热化学方程式为3A（g）?B（g）+2C（g）△H=+150akJ?mol^-1，
故答案为：3A（g）?B（g）+2C（g）△H=+150akJ?mol^-1．

点评：本题考查化学平衡移动图象题，题目难度较大，注意从乙图判断各阶段的影响因素，此为解答该题的关键．