在一个容积固定不变的密闭容器中进行反应:2A.已知将2mol A和1mol B充入该容器中.反应在某温度下达到平衡时.C的物质的量为W mol.C在平衡混合气体中体积分数为n%．(1)若把2mol A和1mol B充入该容器时.处于状态Ⅰ.达到平衡时处于状态Ⅱ.则该反应的正反应是反应 (2)若降低原平衡体系温度.当再次达到平衡后.测得两次平衡条� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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在一个容积固定不变的密闭容器中进行反应：2A（g）+B（g）?2C（g）+D（s），已知将2mol A和1mol B充入该容器中，反应在某温度下达到平衡时，C的物质的量为W mol，C在平衡混合气体中体积分数为n%．
（1）若把2mol A和1mol B充入该容器时，处于状态Ⅰ，达到平衡时处于状态Ⅱ（如图），则该反应的正反应是反应

（填：吸热；放热）

（2）若降低原平衡体系温度，当再次达到平衡后，测得两次平衡条件下混合气体的平均相对分子质量未发生改变，试解释形成这种结果的可能原因是：

．
（3）若将原容器改为容积可变的容器，在一定温度和常压下，将2mol A和1mol B充入该容器中，建立平衡之后，B的物质的量浓度为a mol/L．
Ⅰ、现持续增大压强，当：
①当压强为原来1.5倍时，B的平衡时物质的量浓度为m mol/L，测得m＜1.5a；
②当压强为原来10倍时，B的平衡时物质的量浓度为n mol/L，测得n＞10a；
试解释形成第②种结果的可能原因：

Ⅱ、再将2mol A和1mol B充入该容器中，则反应速率（Y）与时间（X）关系图象如图可表示为

（4）如下图为t₂时刻后在原平衡的基础上改变反应条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件．已知各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示：

t₁-t₂	t₂-t₃	t₃-t₄	t₄-t₅	t₅-t₆
K₁	K2	K₃	K₄	K₅

则K₁、K₂、K₃、K₄、K₅之间的关系为

（用“＞”、“＜”或“=”连接）
（5）若维持该题条件不变，仅从生成物开始配比，要求达到平衡时，C的物质的量仍为Wmol．则D的起始物质的量n（D）应满足的条件是

，（用含有W的代数式表示．

考点：化学平衡的计算,反应热和焓变,化学平衡建立的过程,化学平衡常数的含义

专题：化学平衡专题

分析：（1）若把2mol A和1mol B充入该容器时，处于状态Ⅰ，达到平衡时处于状态Ⅱ，分析图象可知，变化过程中随压强增大，气体体积不变，说明D变化为气体，反应放热；
（2）若降低原平衡体系温度，当再次达到平衡后，测得两次平衡条件下混合气体的平均相对分子质量未发生改变，依据平均相对分子质量=

分析，反应生成的D相对分子质量等于原平衡状态的相对分子质量；
（3）Ⅰ、2A（g）+B（g）?2C（g）+D（s），在一定温度和常压下，将2mol A和1mol B充入该容器中，建立平衡之后，B的物质的量浓度为a mol/L，当压强为原来1.5倍时，B的平衡时物质的量浓度为m mol/L，体积变化应为1.5a，实际测得m＜1.5a，说明平衡正向进行；当压强为原来10倍时，B的平衡时物质的量浓度为n mol/L，体积变化引起的浓度变化浓度应变化为10a，反应是气体体积减小的反应，增大压强平衡正向进行，n＜10a，而实际测定结果测得n＞10a，证明平衡逆向进行，只能是增大压强，结合反应前后气体变化可知，可能A变化为非气体才符合；
Ⅱ、若将原容器改为容积可变的容器，在一定温度和常压下，将2mol A和1mol B充入该容器中，建立平衡之后，B的物质的量浓度为a mol/L，再将2mol A和1mol B充入该容器中，为保持恒压，体积增大，压强减小，最后达到相同平衡状态，所以加入物质瞬间，正反应速率增大，体积增大，逆反应速率减小，反应进行过程中，体积缩小，平衡正向进行，正反应速率减小，逆反应速率增大，最后达到平衡状态；据此分析此反应速率（Y）与时间（X）图象关系；
（4）根据平衡常数影响因素是随温度变化，平衡移动方向解答K₁、K₂、K₃、K₄、K₅之间的关系；
（5）采用极限法求出D的物质的量，恒温恒容条件下，达到平衡后浓度不变说明是相同的化学平衡，反应是体积改变的反应，把物质都换算成方程式一边的物质，等量等效的原则进行计算判断

解答： 解：（1）体积不变，压强增大，说明温度升高，该反应是个放热反应，
故答案为：放热反应；
（2）若降低原平衡体系温度，当再次达到平衡后，测得两次平衡条件下混合气体的平均相对分子质量未发生改变，形成这种结果的可能原因是D的摩尔质量和原平衡状态的平均摩尔质量相同，即M（D）=原平衡状态的相对分子质量；
故答案为：M（D）=原平衡状态的相对分子质量；
（3）I、2A（g）+B（g）?2C（g）+D（s），在一定温度和常压下，将2mol A和1mol B充入该容器中，建立平衡之后，B的物质的量浓度为a mol/L，当压强为原来1.5倍时，B的平衡时物质的量浓度为m mol/L，体积变化应为1.5a，实际测得m＜1.5a，说明平衡正向进行；当压强为原来10倍时，B的平衡时物质的量浓度为n mol/L，体积变化引起的浓度变化浓度应变化为10a，反应是气体体积减小的反应，增大压强平衡正向进行，n＜10a，而实际测定结果测得n＞10a，证明平衡逆向进行，只能是增大压强，结合反应前后气体变化可知，可能A变化为非气体才符合；
故答案为：A转化为非气态，增大压强，平衡左移；
Ⅱ、若将原容器改为容积可变的容器，在一定温度和常压下，将2mol A和1mol B充入该容器中，建立平衡之后，B的物质的量浓度为a mol/L，再将2mol A和1mol B充入该容器中，为保持恒压，体积增大，压强减小，最后达到相同平衡状态，所以CD错误；所加入物质瞬间，正反应速率增大，体积增大，逆反应速率减小，随反应进行气体体积减小，平衡正向进行，正反应速率减小，逆反应速率增大，最后达到相同平衡状态；
故答案为：A；
（4）t₃～t₄和t₄～t₅这两段平衡是不移动的，则只能是压强和催化剂影响的，因此应该推断该反应为等体积变化的反应，
t₃～t₄的平衡比原平衡的速率要快，而t₄～t₅的速率又变慢，则前者应是加催化剂，因为条件只能用一次，t₄～t₅段为减压，t₅-t₆段，为升高温度；
t₁-t₂段，处于平衡状态，c（A）_平衡=0.8mol/L，c（B）_平衡=0.4mol/L，c（C）_平衡=0.6mol/L，
t₂-t₃段，为改变浓度，平衡移动，平衡常数不变；
t₃-t₄段，使用催化剂，加快反应，平衡常数不变；
t₄-t₅段，为降低压强，反应速率降低，平衡不移动，平衡常数不变；
t₅-t₆段，为升高温度，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大；
故 K₁=K₂=K₃=K₄＜K₅，
故答案为：K₁=K₂=K₃=K₄＜K₅；
（5）在一个容积固定不变的密闭容器中进行反应：2A（g）+B（g）?2C（g）+D（s），已知将2mol A和1mol B充入该容器中，反应在某温度下达到平衡时，C的物质的量为W mol，C在平衡混合气体中体积分数为n%，若维持该题条件不变，仅从生成物开始配比，要求达到平衡时，C的物质的量仍为Wmol．则D的起始物质的量n（D）应满足的条件是：
若维持容器的体积和温度不变，按不同配比加入起始物质，达到平衡时，C的浓度仍是Wmol，可以是2molA，1molB的起始量，逆向进行可以是2molC，最少1molD，固体对平衡无影响；平衡时C的物质的量为Wmol；C消耗的物质的量为（2-W）mol，需要D物质的量为

2-W

mol；
反应从逆反应方向开始，则D的起始物质的量应满足的条件是n（D）＞

2-W

mol；
故答案为：n（D）≥

2-W

．

点评：本题考查了化学平衡影响因素分析，图象分析判断方法，平衡移动原理，平衡常数分析判断，等效平衡的理解应用，掌握基础是关键，题目难度较大．

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科目：高中化学 来源： 题型：

有A、B、C、D四种化合物，它们分别由K⁺、Ba²⁺、SO₄^2-、CO₃^2-、OH^-、SO₃^2-离子中的两种组成，它们具有下列性质：①A不溶于水和盐酸 ②B不溶于水但溶于盐酸并放出无刺激性气味的气体 ③C的水溶液呈碱性，与硫酸反应生成A ④D可溶于水，与硫酸作用时放出的气体E可使溴水褪色．
（1）写出化学式：A

、B

、C

、DK₂SO₃、E

；
（2）写出离子方程式：C+硫酸

．

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