Question

(15分)已知2A(g)＋B(g)2C(g)，?H＝－a kJ/mol(a＞0)，在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2 mol A和1 mol B，在500 ℃时充分反应达平衡后C的浓度为ω mol/L，放出热量为b kJ。
⑴比较a     b(填“＞”“＝”或“＜”)。
⑵下表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知，表中T₁     T₂(填“＞”、“＝”或“＜”)。

T/K	T1	T2	T3
K	1.00×107	2.45×105	1.88×103

若在原来的容器中，只加入2 mol C，500 ℃时充分反应达平衡后，吸收热量为c kJ，C的浓度     (填“＞”“＝”或“＜”)ωmol/L，a、b、c之间满足何种关系     (用代数式表示)。
⑶ 在相同条件下要想得到2a kJ热量，加入各物质的物质的量可能是     。
A． 4 mol A和2 mol B                   B． 4 mol A、2 mol B和2 mol C
C． 4 mol A和4 mol B                   D． 6 mol A和4 mol B
⑷为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是     。
A． 及时分离出C气体                B． 适当升高温度
C． 增大B的浓度                    D． 选择高效催化剂
⑸ 若将上述容器改为恒压容器(反应前体积相同)，起始时加入2 mol A和1 mol B，500 ℃时充分反应达平衡后，放出热量为d kJ，则d     b(填“＞”、“＝”或“＜”)，理由是_               。
⑹ 在一定温度下，向一个容积可变的容器中，通入3 mol A和2 mol B及固体催化剂，使之反应，平衡时容器内气体物质的量为起始时的90%。保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质的量改为4 mol A、3 mol B和2 mol C，则平衡时A的百分含量     (填“不变”、“变大”、“变小”或“无法确定”)。

Answer 1

⑴ a＞b   ⑵＜  ＝     a＝b＋c
⑶ D            ⑷ C
⑸＞由于反应过程中恒压容器中压强大于恒容容器，所以转化率更大，放热更多
⑹ 不变                                          (1，1，1，2，2，2，2，2，2)

解析试题分析：⑴该反应为可逆反应，则2 mol A和1 mol B不能完全反应，故a＞b。
⑵该反应为放热反应，温度升高，平衡常数减小，故T₁＜T₂；在同温下，在原容器中，只加入2 mol C(与原平衡的起始量“一边倒”后的数据完全相同)，与原平衡的平衡状态完全相同，即C＝ωmol/L；根据两平衡的转化率之和为100%，则有b＋c=a。
⑶在相同条件下要想得到2a kJ热量，必须满足n(A)＞4 mol，n(B)＞2 mol，只有C项满足要求。
⑷A项不满足使该反应的反应速率增大；B项不满足平衡向正反应方向移动；D项平衡不移动。
⑸由于在反应过程中恒压容器中压强大于恒容容器，导致恒压容器中反应物的转化率更大，放热更多，即d＞b。
⑹保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质的量改为4 mol A、3 mol B和2 mol C即相当于“6 mol A、4 mol B”与原平衡的起始量(3 mol A和2 mol B)成等比关系，在恒压条件为等效平衡，故平衡时A的百分含量不变(与原平衡相同)。
考点：反应热、化学反应速率、平衡常数、等效平衡。