Question

（14分）T℃時在2L密閉容器中使X(g)與Y(g)發生反應生成Z(g)。反應過程中X、Y、Z的物質的量變化如圖1所示，3分鐘時達到平衡；若保持其他條件不變，溫度分別為T₁和T₂時，Y的體積百分含量與時間的關系如圖2所示。 

（1）容器中發生的反應可表示為______  ________  ________  __

（2）該反應的△H      0（填“＞”、“＜”或“＝”）

判斷理由是：______  ________  ________  ________  ____  ________  __。

（3）反應進行的前3 min內，用X表示的反應速率 v(X)＝____________

（4）保持其他條件不變，升高溫度，該反應的化學平衡常數K將____________（填“變大”、“減小”或“不變”）

（5）①若改變反應條件，使反應進程如圖3所示，則改變的條件是____________

②一定條件下的密閉容器中，該反應達到平衡，要提高氣體Y的轉化率，可以采取的措施是__________（填字母代號）。

a．高溫高壓     b．加入催化劑    c．增加X的濃度    d．增加氣體Y的濃度   

 

Answer 1

【答案】

（1）3X(g)+    Y (g) 2Z(g) （2分） （2）>  （2分） 根據圖2得出：T₂>T₁  升高溫度Y的百分含量降低平衡正向移動。（2分）

（3）0.1 mol/(L∙ min) （2分）  （4）變大（2分）

（5）① 加入催化劑  （2分）  ② a c （2分）

【解析】（1）根據特異性1可知，XY的物質的量分別減少了2.0mol－1.4mol＝0.6mol、1.6mol－1.4mol＝0.2mol。Z的物質的量增加了0.8mol－0.4mol＝0.4mol。所以根據變化量之比是相應的化學計量數之比可知，方程式為3X(g)+Y (g) 2Z(g)。

（2）根據圖像2可知，T₁小于T₂，溫度高，Y的含量低，說明升高溫度平衡向正反應方向移動，所以正反應是吸熱反應，即△H大于0.

（3）反應進行的前3 min內，用X表示的反應速率 v(X)＝＝0.1 mol/(L∙ min)。

（4）保持其他條件不變，升高溫度，平衡平衡向正反應方向移動，平衡常數增大。

（5）①根據圖像3可知，平衡狀態沒有改變，說明改變的條件是加入了催化劑。

②因為正反應是體積減小的、吸熱的可逆反應，所以升高溫度或增大壓強，平衡都向正反應方向移動，轉化率增大，a正確。催化劑不能改變平衡狀態，b不正確。增加X的濃度，平衡向正反應方向移動，Y的轉化量增大，c正確。增加Y的濃度，平衡向正反應方向移動，但Y的轉化率降低d不正確，答案選ac。