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在1.0L密闭容器中放入1.0molA(g),在一定温度进行如下反应应:A(g)⇌B(g)+C(g)△H=+85.1kJ/mol反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:时间t/h01248162025
题目详情
在1.0L密闭容器中放入1.0 mol A(g),在一定温度进行如下反应应:
A(g)⇌B(g)+C(g)△H=+85.1kJ/mol
反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:
回答下列问题:
(1)条件不变,向上述容器中再通入1.0mol A,则A的体积分数______(增大或减小),A的转化率______(增大或减小);欲提高A的平衡转化率,应采取的措施为______.
(2)由总压强P和起始压强P0计算反应物A的转化率α(A)的表达式为
.平衡时A的转化率为______,列式并计算反应的平衡常数K______.
(3)由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n(A),n总=
mol,n(A)=
A(g)⇌B(g)+C(g)△H=+85.1kJ/mol
反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:
时间t/h | 0 | 1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 20 | 25 | 30 |
总压强p/100kPa | 5.00 | 5.98 | 6.32 | 7.50 | 8.75 | 8.85 | 8.95 | 9.00 | 9.00 |
(1)条件不变,向上述容器中再通入1.0mol A,则A的体积分数______(增大或减小),A的转化率______(增大或减小);欲提高A的平衡转化率,应采取的措施为______.
(2)由总压强P和起始压强P0计算反应物A的转化率α(A)的表达式为
P−P0 |
P0 |
P−P0 |
P0 |
(3)由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n(A),n总=
P |
P0 |
P |
P0 |
2-
P |
P0 |
2-
mol.P |
P0 |
▼优质解答
答案和解析
(1)加入A相当于增大平衡体系压强,平衡逆向进行A的体积分数增大,转化率减小,依据平衡特征是气体体积增大的吸热反应,结合平衡移动原理分析判断平衡正向进行提高A的平衡转化率的影响因素可以是降低温度,增大体系体积(减小压强);
故答案为:增大,减小,降低温度,增大体系体积(减小压强);
(2)A(g)⇌B(g)+C(g),反应是一种物质,反应前后增大的物质的量为反应的A的物质的量,相同条件下压强之比等于物质的量之比,总压强P和起始压强P0计算反应物A的转化率α(A)的表达式=
×100%;总压强P=9×100kPa时反应达到平衡状态,P0=5.00×100KPa,A的转化率α(A)的表达式=
×100%=
×100%=80%;依据化学平衡三段式列式计算,体积为1L,可以利用物质的量代替平衡浓度计算平衡常数
A(g)⇌B(g)+C(g)
起始量(mol) 1.0 0 0
变化量(mol) 0.8 0.8 0.8
平衡量(mol) 0.2 0.8 0.8
K=
=3.2;
故答案为:
,80%,3.2;
(3)利用A(g)⇌B(g)+C(g),分液物是一种物质,反应前后增大的物质的量为反应的A的物质的量,相同条件下压强之比等于物质的量之比,由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n(A),起始量在1.0L密闭容器中放入1.0 mol A(g),n总:n(A)=P:P0,得到n总=
,平衡后,反应过程中,n(A)消耗:n总=(P-P0):P,A物质的量n(A)=1.0-n(A)消耗=1.0-n总×
=1.0-
×
=2-
mol;
故答案为:
,2-
;
故答案为:增大,减小,降低温度,增大体系体积(减小压强);
(2)A(g)⇌B(g)+C(g),反应是一种物质,反应前后增大的物质的量为反应的A的物质的量,相同条件下压强之比等于物质的量之比,总压强P和起始压强P0计算反应物A的转化率α(A)的表达式=
P−P0 |
P0 |
P−P0 |
P0 |
9−5 |
5 |
A(g)⇌B(g)+C(g)
起始量(mol) 1.0 0 0
变化量(mol) 0.8 0.8 0.8
平衡量(mol) 0.2 0.8 0.8
K=
0.8×0.8 |
0.2 |
故答案为:
P−P0 |
P0 |
(3)利用A(g)⇌B(g)+C(g),分液物是一种物质,反应前后增大的物质的量为反应的A的物质的量,相同条件下压强之比等于物质的量之比,由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n(A),起始量在1.0L密闭容器中放入1.0 mol A(g),n总:n(A)=P:P0,得到n总=
P |
P0 |
P−P0 |
P |
P |
P0 |
P−P0 |
P |
P |
P0 |
故答案为:
P |
P0 |
P |
P0 |
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