Question

已知可逆反应：M（g）+N（g）?P（g）+Q（g）△H＞0，请回答下列问题：（1）在某温度下，反应物的起始浓度

已知可逆反应：M（g）+N（g）?P（g）+Q（g）△H＞0，请回答下列问题：（1）在某温度下，反应物的起始浓度分别为c（M）=1mol?L-1，c（N）=2.4mol?L-1；达到平衡后，M的转化率为60%，此时N的转化率为______；（2）若反应温度升高，M的转化率______（填“增大”、“减小”或“不变”）；（3）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为c（M）=4mol?L-1，c（N）=a mol?L-1；达到平衡后，c（P）=2mol?L-1，a=______；（4）若反应温度不变，反应物的起始浓度为c（M）=c（N）=b mol?L-1，达到平衡后，M的转化率为______．（已知√0.5=0.5）（5）T℃时在2L密闭容器中使X（g）与Y（g）发生反应生成Z（g）．反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示．则下列结论正确的是______ A．容器中发生的反应可表示为：3X（g）+Y（g）?2Z（g）B．反应进行的前3min内，用X表示的反应速率 v（X）=0.3mol/（L?min）C．保持其他条件不变，升高温度，反应的化学平衡常数K减小D．若改变反应条件，使反应进程如图3所示，则改变的条件是增大压强．

Answer 1

（1）△c（M）=60%×1mol?L^-1=0.6mol?L^-1，浓度变化量之比等于化学计量数之比，所以△c（N）=△c（M）=0.6mol?L^-1，故此时N的转化率

0.6mol/L

2.4mol/L

×100%=25%，故答案为：25%；
（2）该反应正反应为吸热反应，升高温度平衡向吸热方向移动，即向正反应方向移动，M的转化率增大，故答案为：增大；
（3））△c（M）=60%×1mol?L^-1=0.6mol?L^-1，则：
              M（g）+N（g）?P（g）+Q（g）；
初始（mol/L）：1     2.4      0      0
转化（mol/L）：0.6   0.6      0.6    0.6
平衡（mol/L）：0.4   1.8      0.6    0.6
故该温度下平衡常数k=

0.6×0.6

0.4×1.8

=0.5，
反应温度不变，反应物的起始浓度分别为c（M）=4mol?L^-1，c（N）=amol?L^-1；达到平衡后，c（P）=2mol?L^-1，则：
              M（g）+N（g）?P（g）+Q（g）；
初始（mol/L）：4      a       0      0
转化（mol/L）：2      2       2      2
平衡（mol/L）：2      a-2     2      2
所以

2×2

2×(a?2)

=0.5，解得a=6，
故答案为：6；
（4）设平衡时M的浓度变化量为为xmol/L，则：
              M（g）+N（g）?P（g）+Q（g）；
初始（mol/L）：b      b       0      0
变化（mol/L）：x      x       x      x
平衡（mol/L）：b-x    b-x     x      x
所以

x×x

(b?x)(b?x)

=0.5，解得x=0.41b，
故M的转化率为

0.41bmol/L

bmol/L

×100%=41%，
故答案为：41%；
（5）A．由图1知，X的物质的量减少量为（2.0-1.4）mol=0.6mol，Y的物质的量减少量为（1.6-1.4）mol=0.2mol，X、Y为反应物；Z的物质的量增加量为（0.8-0.4）mol=0.4mol，Z为生成物，同一化学反应同一时间段内，反应物减少的物质的量和生成物增加的物质的量之比等于其计量数之比，所以X、Y、Z的计量数之比=0.6mol：0.2mol：0.4mol=3：1：2，所以反应可表示为：3X（g）+Y（g）?2Z（g），故A正确；
B．v=

△n V

△t

=

2.0mol?1.4mol

2L×3min

=0.1mol/（L．min），故B错误；
C．由图2知，“先拐平数值大”，所以T₂＞T₁，升高温度Y的含量减少，平衡向正反应方向移动，即生成物的浓度增大反应物的浓度减少，所以平衡常数增大，故C减小；
D．图3与图1比较，图3到达平衡所用的时间较短，说明反应速率增大，但平衡状态没有发生改变，应是加入催化剂所致，故D错误；
故选A．