Question

7．已知可逆反应：M（g）+N（g）?P（g）+Q（g）△H＞0，请回答下列问题：
（1）在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c（M）=1mol/L，c（N）=2.4mol/L；达到平衡后，M的转化率为60%，此时N的转化率为25%；
（2）若反应温度升高，M的转化率增大 （填“增大”、“减小”或“不变”）；
（3）计算该温度下反应的化学平衡常数为K=0.5；
（4）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为c（M）=4mol/L，c（N）=a mol/L，达到平衡后，c（P）=2mol/L，a=6．

Answer 1

分析 （1）根据M的转化率为60%计算出M的浓度变化量，利用浓度变化量之比等于化学计量数之比求出N的浓度变化量，再根据转化率定义计算；
（2）该反应正反应为吸热反应，升高温度平衡向吸热方向移动，即向正反应方向移动，M的转化率增大；
（3）依据三段法结合平衡常数概念解答即可；
（4）由于温度不变，则平衡常数不变，与（1）相同，利用三段式计算平衡时各组分的浓度，代入平衡常数计算．

解答 解：（1）△c（M）=60%×1mol•L^-1=0.6mol•L^-1，浓度变化量之比等于化学计量数之比，所以△c（N）=△c（M）=0.6mol•L^-1，故此时N的转化率$\frac{0.6mol/L}{2.4mol/L}$×100%=25%，故答案为：25%；
（2）该反应正反应为吸热反应，升高温度平衡向吸热方向移动，即向正反应方向移动，M的转化率增大，故答案为：增大；
（3）△c（M）=60%×1mol•L^-1=0.6mol•L^-1，则：
           M（g）+N（g）?P（g）+Q（g）；
初始（mol/L）：1    2.4     0     0
转化（mol/L）：0.6   0.6    0.6   0.6
平衡（mol/L）：0.4    1.8    0.6   0.6
故该温度下平衡常数k=$\frac{0.6×0.6}{0.4×1.8}$=0.5，故答案为：0.5；
（4）反应温度不变，反应物的起始浓度分别为c（M）=4mol•L^-1，c（N）=amol•L^-1；达到平衡后，c（P）=2mol•L^-1，则：
           M（g）+N（g）?P（g）+Q（g）；
初始（mol/L）：4    a     0       0
转化（mol/L）：2    2     2      2
平衡（mol/L）：2    a-2    2     2
所以$\frac{2×2}{2×（a-2）}$=0.5，解得a=6，故答案为：6．

点评 本题考查化学平衡的有关计算、平衡常数的有关计算等，题目难度不大，注意理解化学平衡常数的用途，判断反应进行程度、判断反应进行的方向、计算转化率等．