Question

【题目】已知2A2(g)+B2(g) 2C3(g) △H=-Q1kJ·mol-1(Q>0)。在一个有催化剂的容积不变的密闭容器中加入2molA2和1molB2,在500℃时充分反应，达平衡后C3的浓度为w mol/L。放出热量为Q2KJ

（1）达到平衡时，A2的转化率为_______。

（2）达到平衡后，若向容器中通入少量的氩气，A2的转化率将______（填增大、减小或不变））

（3）若在原来的容器中只加入2mol C3，500℃时充分反应达平衡后，吸收热量QkJ，C3浓度________（填＞、＝、＜）wmol/L。

（4）改变某一条件，得到如图的变化规律（图中T表示温度，n表示物质的量），可得出的结论正确的是_____；

a.反应速率c>b>a

b.达到平衡时A2的转化率大小为b>a>c

c.T2>T1

d.b点A2和B2的物质的量之比为2：1

（5）若将上述容器改为恒压容器，起始时加入2mol A2和1mol B2，500℃时充分反应达平衡后，放出热量Q1kJ，则Q2_________Q1（填＞、＝、＜）。

（6）下列措施可以同时提高反应速率和B2的转化率是______（填选项序号）。

a.选择适当的催化剂 b.增大压强 c.及时分离生成的C3 d.升高温度

Answer 1

【答案】 Q2/Q1 不变 = ad < b

【解析】试题分析：（1）根据2A2(g)+B2(g) 2C3(g) △H=-Q1kJ·mol-1，放出Q2KJ 的能量消耗A2 的物质的量为 ，根据 计算A2的转化率；（2）达到平衡后，若向容器中通入少量无关气体，浓度不变，Q不变，平衡不移动；（3）正向投入2molA2和1molB2，与逆向投入2molC3，是等效平衡；（4）B2的物质的量浓度越大，反应速率越快；增大B2的物质的量，平衡正向移动，A2的转化率增大；在B2相同时，比较C3平衡时的体积分数，可以分析温度的大小关系；投料比等于系数比时，达到平衡时产物含量最大。
（5）2A2(g)+B2(g) 2C3(g)正反应物质的量减小，恒压条件下，由于始终保持较大压强，转化的越多，放出热量较多。(6)根据影响反应速率的因素分析改变条件对速率、根据影响化学平衡移动的因素分析改变条件对B2的转化率的影响。

解析：（1）根据2A2(g)+B2(g) 2C3(g) △H=-Q1kJ·mol-1，放出Q2KJ 的能量消耗A2 的物质的量为 ， A2的转化率 ；（2）达到平衡后，若向容器中通入少量无关气体，浓度不变，Q不变，平衡不移动，A2的转化率不变；（3）正向投入2molA2和1molB2，与逆向投入2molC3，是等效平衡，达到平衡C3浓度=wmol/L；（4）B2的物质的量浓度越大，反应速率越快，反应速率c>b>a，故a正确；增大B2的物质的量，平衡正向移动，A2的转化率增大, 所以达到平衡时A2的转化率大小为c>b>a，故b错误； 在B2相同时， 时C3的平衡体积分数大于T1，正反应放热，升高温度反应逆向移动，温度越高C3含量约小，所以T2<T1，故c错误；投料比等于系数比时，达到平衡时产物浓度最大，故d正确。（5）2A2(g)+B2(g) 2C3(g)正反应物质的量减小，恒压条件下，由于始终保持较大压强，转化的越多，放出热量较多，所以Q2<Q1。(6)加入适当的催化剂，平衡不移动，故a错误； b.增大压强，反应速率加快，平衡正向移动，故b正确；c.及时分离生成的C3 ，反应速率减慢，故c错误； d.升高温度，平衡逆向移动，故d错误。