已知A(g)+B(g)?C(g)+D(g) 反应过程中的能量变化如图所示,回答下列问题.(1)该反应是______反

已知A(g)+B(g)?C(g)+D(g)反应过程中的能量变化如图所示,回答下列问题.(1)该反应是______反应(填“吸热”、“放热”).当反应达到平衡时,升高温度,... 已知A(g)+B(g)?C(g)+D(g) 反应过程中的能量变化如图所示,回答下列问题.(1)该反应是______反应(填“吸热”、“放热”).当反应达到平衡时,升高温度,A的转化率______(填“增大”、“减小”或“不变”),(2)在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E的变化是______,(填“增大”、“减小”或“不变”)理由是______; E的大小对该反应的反应热有无影响?______.(3)一定条件下,向体积为2L的恒容密闭容器中充入1mol A(g) 和3mol B(g),判断该反应达到平衡状态的依据是(填序号)______.①c (A)=c (C) ②容器中压强不变③混合气体的平均相对分子质量不变 ④v (逆) (D)=v (正) (B)(4)在某温度下,反应物的起始浓度分别为:c(A)=1mol?L -1 ,c(B)=2.4mol?L -1 ,达到平衡后,A的转化率为60%,此时B 的转化率为______.(5)若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为:c(A)=4mol?L -1 ,c(B)=amol?L -1 ,达到平衡后,c(C)=2mol?L -1 ,列出计算式并求出a值. 展开
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(1)由图象可以看出反应物总能量大于生成物的总能量,则该反应的正反应为放热反应.
升高温度平衡向吸热反应移动,即向逆反应移动,A的转化率减小.
故答案为:放热;减小.
(2)催化剂改变了反应的历程降,低活化能,加快反应速率,反应热取决于反应物总能量与生成物的总能量,催化剂不能影响反应热.
故答案为:减小; 因为催化剂改变了反应的历程使活化能E降低; 无影响.
(3)①平衡时A、C浓度可能相等,但c A)=c(C)不能说明反应到达平衡,故①错误;
 ②由方程式可知,反应前后气体体积不变,恒容下压强不发生变化,故②错误;
③混合物的总质量不变,总的物质的量不变,混合气体的平均相对分子质量始终不变,故③错误;
 ④v (逆) (D)=v  (正) (B),速率之比等于化学计量数之比,说明反应到达平衡,故④正确.
故选:④.
(4))△c(A)=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(B)=△c(A)=0.6mol?L -1 ,故此时B的转化率
0.6mol/L
2.4mol/L
×100%=25%.
故答案为:25%
(5)由(4)可知平衡时,各物质的浓度为c(A)=0.4mol/L,c(B)=2.4mol/L-0.6mol/L=1.8mol/L,c(C)=c(D)=△c(B)=△c(A)=0.6mol/L,所以平衡常数k=
0.6×0.6
0.4×1.8
=
1
2

反应物的起始浓度分别为:c(A)=4mol?L -1 ,c(B)=amol?L -1 ;达到平衡后,c(C)=2mol?L -1 ,则生成的D为2mol?L -1 ,平衡时c(A)=2mol?L -1 ,c(B)=(a-2)mol?L -1
温度不变,则平衡常数不变,则
2×2
2×(a-2)
=
1
2
,a=6.
故答案为:6.
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