Question

【題目】反應aA(g) +bB(g) cC(g)( △H <0)在等容條件下進行。改變其他反應條件，在I、Ⅱ、Ⅲ階段體系中各物質濃度隨時間變化的曲線如下圖所示：

回答問題:

(1)反應的化學方程式中，a:b:c為 ；

(2)A的平均反應速率vI (A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)從大到小排列次序為 ；

(3)B的平衡轉化率I (B)、Ⅱ(B)、Ⅲ (B)中最小的是 ，其值是 ；

(4)由第一次平衡到第二次平衡，平衡移動的方向是 ，采取的措施是 ；

（5）比較第Ⅱ階段反應溫度(T2)和第Ⅲ階段反應溫度（T3)的高低:T2 T3(填“ >、=、< ”)判斷的理由是 ；

（6）達到第三階段平衡后，將容器的體積擴大一倍，假定10 min后達到新的平衡，請在下圖中用曲線表示第IV階段體系中各物質的濃度隨時間變化的趨勢（曲線上必須標出 A、B、C)。

Answer 1

【答案】(1)1∶3∶2；(2)vⅠ(A)＞vⅡ(A)＞vⅢ(A)；(3)αⅢ(B)，0.19(19%)；

(4)向正反應方向，從反應體系中移出產物C；

(5)＞，此反應為放熱反應，降低溫度，平衡向正反應方向移動

(6)

(注：只要曲線能表示出平衡向逆反應方向移動及各物質濃度的相對變化比例即可)。

【解析】

試題分析：（1）根據化學反應速率之比等于化學計量數之比，因為同一條件測定，因此物質的量濃度變化等于化學計量數之比，a：b：c=(2－1)：(6－3)：2=1：3：2；（2）隨著反應的進行，A的濃度不斷減小，濃度減小，反應速率減緩，即vⅠ(A)＞vⅡ(A)＞vⅢ(A)；（3）根據轉化率的定義，αI(B)=(6－3)/6×100%－50%，αII(B)=(3－1.86)/3×100%=38%，αIII(B)=(1.86－1.5)/1.86×100%=19.4%，因此αIII(B)最小；（4）從II階段的圖像看，C從0開始，瞬間AB的濃度不變，因此反應向正反應方向進行，從產物中移出C；（5）根據A、B的量減少，C的量增加，可判斷此平衡向正反應方向移動，不應是改變濃度，因為容積不變的容器，因此改變壓強也不可能，只能是改變溫度，因此此反應是放熱反應，根據勒夏特列原理，應是降低溫度，即T2>T3；(6)擴大體積一倍，壓強減少一倍，濃度變為原來的1/2，減小壓強，平衡向逆反應方向移動，且組分的物質的量濃度變化量之比等于化學計量數比，因此圖像是：。