Question

已知2A(g)+B(g) 2C(g),向容积为1 L的密闭容器中加入0.050 mol A和0.025 mol B,在500℃时充分反应,达平衡后测得c(C)=0.040 mol·L^-1,放出热量Q₁kJ。

(1)能说明上述反应已经达到化学平衡状态的是　　　　　(填写序号);

a.v(C)=2v(B)                b.容器内压强保持不变

c.v_逆(A)=2v_正(B)         d.容器内气体的密度保持不变

(2)若在相同的容器中只加入0.050 mol C,500℃时充分反应达平衡后,吸收热量Q₂kJ,则Q₁与Q₂之间的关系式可表示为　　　　　(用含Q₁、Q₂的代数式表示);

(3)500℃时,上述反应的化学平衡常数K=　        ;

(4)已知:K(300℃)>K(350℃),该反应是　　　　(填“放”或“吸”)热反应;若反应温度升高,A的转化率　　　　(填“增大”“减小”或“不变”);

(5)某温度下,A的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示,平衡状态由a变到b时,化学平衡常数K(a)　　　K(b)(填“>”“<”或“=”)。

Answer 1

【解析】(1)该反应是气体体积减小的放热反应,容器体积不变,当压强不发生变化时,说明反应已达平衡,b正确,由反应速率和物质化学计量数的关系知v(C)=2v(B),v(A)=2v(B),故a不能作为平衡的依据,但v_逆(A)=2v_正(B)时,说明反应已达平衡。

(2)由化学平衡的特点知加入0.050 mol C与加入0.050 mol A和0.025 mol B的平衡状态是等同的,正反应时生成了0.040 mol C,则逆反应时分解的C只有0.010 mol,故Q₁应是Q₂的4倍,即Q₁=4Q₂。

(3)500℃时反应的平衡常数:K==3 200

(4)温度升高,平衡常数减小,平衡逆向移动,说明该反应是放热反应。所以升高温度,A的转化率减小。

(5)平衡常数只受温度的影响,温度不变,平衡常数不变。

答案:(1)bc　(2)Q₁=4Q₂　(3)3 200　(4)放　减小　(5)=