Question

在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A(g)，在一定温度进行如下反应：
A(g)B(g)＋C(g)　　ΔH＝＋85.1 kJ·mol^－1
反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表：

时间t/h	0	1	2	4	8	16	20	25	30
总压强p/100 kPa	4.91	5.58	6.32	7.31	8.54	9.50	9.52	9.53	9.53

 
回答下列问题：
(1)欲提高A的平衡转化率，应采取的措施为____________。
(2)由总压强p和起始压强p₀计算反应物A的转化率α(A)的表达式为______________。平衡时A的转化率为__________，列式并计算反应的平衡常数K__________。
(3)①由总压强p和起始压强p₀表示反应体系的总物质的量n_总和反应物A的物质的量n(A)，n(总)＝____ mol，n(A)＝________ mol。
②下表为反应物A浓度与反应时间的数据，计算：a＝________。

反应时间t/h	0	4	8	16
c(A)/(mol·L－1)	0.10	a	0.026	0.006 5

 
分析该反应中反应物的浓度c(A)变化与时间间隔(Δt)的规律，得出的结论是________________________________，由此规律推出反应在12 h时反应物的浓度c(A)为__________ mol·L^－1。

Answer 1

(1)升高温度、降低压强
(2)×100%　94.1%
A(g)　　　　B(g)　　＋　　C(g)
0.10             0            0
10×(1－94.1%)　0.10×94.1%　　0.10×94.1%
K＝＝1.5
(3)①0.10×　0.10×　②0.051　达到平衡前每间隔4 h，c(A)减少约一半　0.013

(1)要提高A的转化率，实际就是使平衡正向移动，根据方程式的特点正反应为气体物质的量增大的反应，且为吸热反应，可确定采取的措施。
(2)由阿伏加德罗定律推论可知，在恒温、恒容条件下，压强与物质的量成正比，将压强变化转化为物质的量变化，从而解决压强与转化率的关系。

所以，解得a＝(－1) mol。
α(A)＝(－1)×100%
平衡时A的转化率＝(－1)×100%≈94.1%。
(3)①与(2)思路相似，应用阿伏加德罗定律推论，得n_总＝0.10×。
由方程式特点，应用差量法可知，反应过程增加的气体的物质的量，恰好等于反应的A的物质的量。
即：0.1－n(A)＝n(总)－0.1
解得n(A)＝0.2－0.1×
②从上表读出4 h时p＝7.31
计算得n(A)＝0.2－0.1×≈0.051
依据此表中相邻两数据的差，即可得出规律。