Question

【題目】向某密閉容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量的B三種氣體。一定條件下發生反應，各物質濃度隨時間變化如下圖中甲圖所示。附圖中乙圖為 t2時刻后改變容器中條件，平衡體系中反應速率隨時間變化的情況，且四個階段都各改變一種不同的條件，所用條件均不同。已知， t3 ～t4階段為使用催化劑［已知t0～t1階段c（B）未畫出］。

（1）若 t1＝15s，則t0～ t1階段以C濃度變化表示的反應速率為v（C）＝ 。

（2）t4～t5階段改變的條件為 ，B的起始物質的量為 。

（3）t5～t6階段容器內A的物質的量共減少0.03 mol，而此過程中容器與外界的熱交換總量為akJ，寫出該反應的熱化學方程式 。

Answer 1

【答案】（1）0.004 mol·L－1·s－1 （2）減小壓強 0.04 mol

（3）3A （g） 2C（g）＋B（g）；ΔH＝＋100akJ·mol－1

【解析】

試題分析：（1）根據圖甲知t0～ t1階段C的濃度變化為0.11 mol·L－1-0.05 mol·L－1=0.06 mol·L－1，t1＝15s，則t0～ t1階段以C濃度變化表示的反應速率為v（C）＝△c/△t=0.06 mol·L－1/15s=0.004 mol·L－1·s－1。

（2）根據圖乙知t4～t5階段改變的條件為增大反應物或生成物的濃度，t3 ～t4階段正、逆反應速率增大的程度相同，為使用催化劑，t4～t5階段正、逆反應速率減小的程度相同，平衡不移動，則改變的條件為減小壓強，則該反應為反應前后氣體物質的量不變的反應，結合圖甲知該反應的化學方程式為3A （g） 2C（g）＋B（g），A的濃度減小0.09 mol·L－1，則B的濃度增大0.03 mol·L－1，B的起始濃度為0.02 mol·L－1，B的起始物質的量為0.04mol。

（3）t5～t6階段改變的條件為升高溫度，容器內A的物質的量減少，平衡正向移動，該反應為吸熱反應，即A減少0.03 mol吸收的熱量為akJ，該反應的熱化學方程式為3A （g） 2C（g）＋B（g）；ΔH＝＋100akJ·mol－1。