Question

【題目】已知2A2(g)＋B2(g)2C(g)　ΔH＝－akJ/mol(a>0)，在一個(gè)有催化劑的固定容積的容器中加入2 mol A2和1 mol B2，在500 ℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)到平衡后C的濃度為wmol/L，放出熱量bkJ。

（1）a________b(填“>”“＝”或“<”)。

（2）若將反應(yīng)溫度升高到700 ℃，該反應(yīng)的平衡常數(shù)將________(填“增大”“減小”或“不變”)。

（3）若在原來(lái)的容器中，只加入2 mol C,500 ℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)到平衡后，吸收熱量ckJ，C的濃度________wmol/L(填“>”“＝”或“<”)，a，b，c之間滿足何種關(guān)系：________(用等式表示)。

（4）能說(shuō)明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。

a．v(C)＝2v(B2) b．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變

c．v逆(A2)＝2v正(B2) d．容器內(nèi)的密度保持不變

（5）使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的操作是________。

a．及時(shí)分離出C氣體 b．適當(dāng)升高溫度

c．增大B2的濃度 d．選擇高效的催化劑

（6）若將上述容器改為恒壓容器(反應(yīng)前后氣體壓強(qiáng)相同)，起始時(shí)加入2 mol A2和1 mol B2,500 ℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)到平衡后，放出熱量dkJ，則d________b(填“>”“＝”或“<”)，理由是_________。

Answer 1

【答案】> 減小 ＝ a＝b＋c bc c > 由于始終保持較大壓強(qiáng)，故反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率較高，生成的C比恒容時(shí)多，則放出的熱量也多

【解析】

(1)在可逆反應(yīng)中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不可能達(dá)到100%；

(2)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)；

(3)正向投2molA2和1molB2，與逆向投2molC，是等效平衡；

(4)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)體系中各物質(zhì)物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、百分含量都不變，以及由此引起的一系列物理量不變；

(5)該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積減小的放熱反應(yīng)，為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，應(yīng)該采用增大反應(yīng)物濃度方法；

(6)恒壓條件下，由于始終保持較大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率增大，放出熱量較多。

(1)2A2(g)+B2(g)2C(g)；△H=-a kJ/mol(a＞0)中的a表示2molA2完全反應(yīng)時(shí)放出akJ熱量，因?yàn)樵摲磻?yīng)是可逆反應(yīng)，加入2molA2時(shí)，A2反應(yīng)的物質(zhì)的量小于2mol，所以放出的熱量a＞b；

(2)正反應(yīng)方向放熱，升高溫度，化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，生成物濃度減小，反應(yīng)物濃度增大，K減�。�

(3)相同條件下，2mol C達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，與加入2mol A2和1mol B2建立完全相同的平衡狀態(tài)，即等效平衡，C=w mol/L，即從化學(xué)平衡狀態(tài)到完全反應(yīng)生成2molC，放出熱量為c kJ，由于等效平衡的正逆反應(yīng)轉(zhuǎn)化率之和等于1，則b+c=a；

(4)a．V(C)=2V(B2)時(shí)，該反應(yīng)可能達(dá)到平衡狀態(tài)也可能沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài)，與反應(yīng)初始濃度及轉(zhuǎn)化率有關(guān)，不能據(jù)此判斷平衡狀態(tài)，故a錯(cuò)誤；

b．該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積減小的可逆反應(yīng)，當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故b正確；

c．V逆(A2)=2V正(B2)，此時(shí)V(A2)的正逆反應(yīng)速率不相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故c正確；

d．反應(yīng)在500℃下進(jìn)行，溫度保持不變，則容器內(nèi)溫度保持不變，不能說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài)，故d錯(cuò)誤；

故答案為：bc；

(5)a．及時(shí)分離出C氣體，平衡正向移動(dòng)，但反應(yīng)速率減小，故a錯(cuò)誤；

b．適當(dāng)升高溫度反應(yīng)速率增大但平衡逆向移動(dòng)，故b錯(cuò)誤；

c．增大B2的濃度，平衡正向移動(dòng)且反應(yīng)速率增大，故c正確；

d．選擇高效的催化劑，反應(yīng)速率增大但平衡不移動(dòng)，故d錯(cuò)誤；

故答案為：c；

(6)由于給定反應(yīng)是一個(gè)氣體體積減小的反應(yīng)，恒壓條件下，相當(dāng)給原平衡加壓，平衡正向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率變大，生成的C比恒容時(shí)多，放出熱量增多，即d＞b。