Question

（14分）密閉容器中發生如下反應：2X(g)＋Y(g)   Z(g)；△H <0
下圖表示該反應的速率（v）隨時間（t）變化的關系圖，t₂、t₃、t₅ 時刻外界條件有所改變，但各物質的用量都沒有改變。

（1）t₂ 時外界條件的改變可能是     (填序號，下同)；t₅時外界條件的改變可能是      
a．加入催化劑      b．減小壓強      c．增大壓強     d．升高溫度
（2）t₃ 時，反應物X的轉化率     （填“大于”、 “小于”或“等于”）t₄時的反應物X的轉化率。
（3）在 t ₆時，固定容器體積，再向上述容器中充入1 mol氦氣，此時，平衡      （填“是”或“否”）會發生移動。
（4）T℃時，若將2 mol X和1 mol Y在1 L的容器中混合，在 t₁(t₁=2s)時達到平衡，測得Z的濃度為0.5 mol·L^－1，則2s 內用物質X表示的平均反應速率為         ；t₁時反應物Y的轉化率為           ；T℃時，該反應的平衡常數為             。

Answer 1

（14分）（1）a  b        （2）大 
（3）否         (4）0.5 mol·L^－1·s^－1  ;  50%  ;   1

試題分析：（1）t₂ 時正逆反應速率同時增大，但平衡不移動。應用反應是體積減小的可逆反應，所以外界條件的改變可能是使用了催化劑，答案選a；t₅時正逆反應速率都是減小的，但平衡向逆反應方向移動。由于正反應是放熱反應，所以改變的外界條件的可能是減小了壓強，答案選b。
（2）t₃到t₄是反應向逆反應方向移動，所以t₃ 時，反應物X的轉化率大于t₄時的反應物X的轉化率。
（3）固定容器體積，再向上述容器中充入1 mol氦氣，但容器中物質的濃度不變，所以平衡不移動。
（4）根據反應的方程式可知，此時X的濃度減少了1mol/L，所以X的反應速率是1mol/L÷2s＝0.5 mol·L^－1·s^－1。消耗Y的物質的量是0.5mol，所以Y的轉化率是0.5÷1＝50％。該反應的平衡常數為。
點評：外界條件對平衡狀態的影響，一般遵循勒夏特例原理。但需要注意的是壓強對平衡狀態的影響是通過改變濃度引起的，所以不能直接根據壓強變化來判斷。