Question

(12分)向体积为2L的固定密闭容器中通入3molX气体,在一定温度下发生如下反应：

2X(g) Y(g)+3Z(g)

（1）经5min后反应达到平衡,此时测得容器内的压强为起始时的1.2倍,则用Y的物质的量浓度变化表示的速率为              。

（2）若上述反应在甲、乙、丙、丁四个同样的密闭容器中进行,在同一段时间内测得容器内的反应速率分别为：甲v(X)＝3.5mol/(L・min)；乙v(Y)＝2mol/(L・min)；丙v(Z)=4.5mol/(L・min)；丁v(X)＝0.075mol/(L・s)。若其它条件相同,温度不同，则温度由高到低的顺序是(填序号)            。

（3）若向达到(1)的平衡体系中充入氩气,则平衡向             (填"左"或"右"或"不")移动；若向

达到(1)的平衡体系中移走部分混合气体,则平衡向          (填" 左 " 或 " 右 " 或 " 不")移动。

（4）若在相同条件下向达到(1)所述的平衡体系中再充入0.5molX气体,则平衡后X的转化率⑷与⑴的

平衡中的X的转化率相比较               。

A．无法确定      B．⑷一定大于⑴   C．⑷一定等于⑴         D．⑷一定小于⑴

（5）若保持温度和压强不变,起始时加入X、Y、Z物质的量分别为amol、bmol、cmol,达到平衡时仍

与(1)的平衡等效,则a、b、c应该满足的关系为                        。

（6）若保持温度和体积不变，起始时加入X、Y、Z物质的量分别为amol、bmol、cmol,达到平衡时仍

与(1)的平衡等效,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则c的取值范围应该为              。

 

Answer 1

【答案】

（共12分）（1）0.03mol/(L・min)    （2）丁 乙 甲 丙    （以上各2分）

（3）不 、右 （各1分）  （4）D     （5）c＝3b   a≥0  （6）0.9＜c≤4.5   （以上各2分）

【解析】

试题分析：（1）    2X(g) Y(g)+3Z(g)

起始量（mol） 3          0    0

转化量（mol） 2x         x    3x

平衡量（mol）3－2x       x    3x

平衡时测得容器内的压强为起始时的1.2倍

则＝1.2

解得x＝0.3mol

所以平衡时Y的物质的量浓度＝0.3mol÷2L＝0.15mol/L

因此Y的物质的量浓度变化表示的速率为0.15mol/L÷5min＝0.03 mol/(L・min)

（2）在同一段时间内测得容器内的反应速率分别为：甲v(X)＝3.5mol/(L・min)；乙v(Y)＝2mol/(L・min)；丙v(Z)=4.5mol/(L・min)；丁v(X)＝0.075mol/(L・s)，则根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知，如果都用X表示反应速率，则分别是3.5mol/(L・min)、4mol/(L・min)、3.0mol/(L・min)、4.5mol/(L・min)。温度越高反应速率越大，所以根据反应速率可知，温度由高到低的顺序是(填序号) 丁＞乙＞甲＞丙。

（3）若向达到(1)的平衡体系中充入氩气，由于其它物质的浓度不变，则平衡不移动；若向达到(1)的平衡体系中移走部分混合气体，导致生成物浓度降低，则平衡向右移动。

（4）由于该反应是体积增大的可逆反应，且反应物只有一种，所以平衡后再次通入X气体，相当于增大压强，平衡向逆反应方向移动，所以若在相同条件下向达到(1)所述的平衡体系中再充入0.5molX气体，则平衡后X的转化率⑷与⑴的平衡中的X的转化率相比较⑷一定小于⑴，答案选D。

（5）若保持温度和压强不变,起始时加入X、Y、Z物质的量分别为amol、bmol、cmol，达到平衡时仍

与(1)的平衡等效,则根据方程式将生成物Y和Z恰好可以完全转化为X即可，所以a、b、c应该满足的关系为c＝3b且a≥0。

（6）若保持温度和体积不变，起始时加入X、Y、Z物质的量分别为amol、bmol、cmol,达到平衡时仍

与(1)的平衡等效，则根据方程式将生成物Y和Z恰好可以完全转化为X，使X的物质的量等于3mol即可，所以c的最大值是4.5mol。由于平衡时c的物质的量是0.9mol，所以要满足起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则c必须大于0.9mol，因此c的取值范围是0.9＜c≤4.5。

考点：考查可逆反应的有关判断、计算；外界条件对平衡状态的影响；等效平衡的应用与计算等