Question

【题目】已知2A2(g)＋B2(g)2C(g)　ΔH＝－akJ/mol(a>0)，在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2 mol A2和1 mol B2，在500 ℃时充分反应达到平衡后C的浓度为wmol/L，放出热量bkJ。

（1）a________b(填“>”“＝”或“<”)。

（2）若将反应温度升高到700 ℃，该反应的平衡常数将________(填“增大”“减小”或“不变”)。

（3）若在原来的容器中，只加入2 mol C,500 ℃时充分反应达到平衡后，吸收热量ckJ，C的浓度________wmol/L(填“>”“＝”或“<”)，a，b，c之间满足何种关系：________(用等式表示)。

（4）能说明该反应已经达到平衡状态的是________。

a．v(C)＝2v(B2) b．容器内压强保持不变

c．v逆(A2)＝2v正(B2) d．容器内的密度保持不变

（5）使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的操作是________。

a．及时分离出C气体 b．适当升高温度

c．增大B2的浓度 d．选择高效的催化剂

（6）若将上述容器改为恒压容器(反应前后气体压强相同)，起始时加入2 mol A2和1 mol B2,500 ℃时充分反应达到平衡后，放出热量dkJ，则d________b(填“>”“＝”或“<”)，理由是_________。

Answer 1

【答案】> 减小 ＝ a＝b＋c bc c > 由于始终保持较大压强，故反应物的转化率较高，生成的C比恒容时多，则放出的热量也多

【解析】

(1)在可逆反应中反应物的转化率不可能达到100%；

(2)正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动；

(3)正向投2molA2和1molB2，与逆向投2molC，是等效平衡；

(4)可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质物质的量、物质的量浓度、百分含量都不变，以及由此引起的一系列物理量不变；

(5)该反应是一个反应前后气体体积减小的放热反应，为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动，应该采用增大反应物浓度方法；

(6)恒压条件下，由于始终保持较大压强，平衡正向移动，转化率增大，放出热量较多。

(1)2A2(g)+B2(g)2C(g)；△H=-a kJ/mol(a＞0)中的a表示2molA2完全反应时放出akJ热量，因为该反应是可逆反应，加入2molA2时，A2反应的物质的量小于2mol，所以放出的热量a＞b；

(2)正反应方向放热，升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大，K减小；

(3)相同条件下，2mol C达到平衡状态时，与加入2mol A2和1mol B2建立完全相同的平衡状态，即等效平衡，C=w mol/L，即从化学平衡状态到完全反应生成2molC，放出热量为c kJ，由于等效平衡的正逆反应转化率之和等于1，则b+c=a；

(4)a．V(C)=2V(B2)时，该反应可能达到平衡状态也可能没有达到平衡状态，与反应初始浓度及转化率有关，不能据此判断平衡状态，故a错误；

b．该反应是一个反应前后气体体积减小的可逆反应，当容器内压强保持不变时，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故b正确；

c．V逆(A2)=2V正(B2)，此时V(A2)的正逆反应速率不相等，反应达到平衡状态，故c正确；

d．反应在500℃下进行，温度保持不变，则容器内温度保持不变，不能说明达到平衡状态，故d错误；

故答案为：bc；

(5)a．及时分离出C气体，平衡正向移动，但反应速率减小，故a错误；

b．适当升高温度反应速率增大但平衡逆向移动，故b错误；

c．增大B2的浓度，平衡正向移动且反应速率增大，故c正确；

d．选择高效的催化剂，反应速率增大但平衡不移动，故d错误；

故答案为：c；

(6)由于给定反应是一个气体体积减小的反应，恒压条件下，相当给原平衡加压，平衡正向移动，转化率变大，生成的C比恒容时多，放出热量增多，即d＞b。