Question

【题目】已知2A2（g）+B2（g）2C3（g）；△H=﹣Q1 kJ/mol（Q1＞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 molL﹣1 ， 放出热量为Q2 kJ．
（1）达到平衡时，A2的转化率为 ．
（2）达到平衡后，若向原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Q3 kJ，C3浓度（填＞、=、＜）w molL﹣1 ， Q1、Q2、Q3 之间满足何种关系：Q3=
（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容器，起始时加入4molA2和2molB2 ， 500℃时充分反应达平衡后，放出热量Q4kJ，则Q2Q4 （填“＞”、“＜”或“=”）．
（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】
（1）
（2）不变
（3）=；Q1﹣Q2
（4）ad
（5）＜
（6）d
【解析】解：（1）该反应中如果有2molA2完全反应，则放出Q1kJ热量，则放出Q2kJ热量时消耗n（A2）= ，A2的转化率= = ， 所以答案是： ；（2）达到平衡后，若向原容器中通入少量的氩气，容器体积不变，则反应物和生成物浓度不变，平衡不移动，则A2的转化率不变，所以答案是：不变；（3）相同温度下，若在原来的容器中，只加入2mol C3 ， 如果加入2molA2和1molB2是等效平衡，两种情况下达到平衡状态时两个容器中C3浓度相等，所以C3浓度=wmol/L；相同条件下，2mol C3达到平衡状态时，与加入2mol A2和1mol B2达建立完全相同的平衡状态，即从化学平衡状态到完全反应生成2molC3 ， 两个容器中放出热量之和等于Q1 ， 所以Q3=Q1﹣Q2 ， 所以答案是：=；Q1﹣Q2；（4）a．相同温度下，反应物浓度越大，反应速率越大，所以反应速率c＞b＞a，故正确；
b．相同温度下，B2的物质的量越大，达到平衡时A2的转化率越大，所以转化率c＞b＞a，故错误；
c．该反应的正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，生成物体积分数减小，所以T2＜T1
， 故错误；
d．当反应物的物质的量之比等于其计量数之比时，生成物的体积分数最大，所以b点A2和B2的物质的量之比为2：1，故正确；
故选ad；（5）该反应前后气体物质的量减小，压强减小，如果是在恒压条件下进行反应，相当于增大压强，平衡正向移动，则反应物的转化率增大，所以Q2＜Q4 ， 所以答案是：＜；（6）a．选择适当的催化剂，只增大反应速率但平衡不移动，不符合条件，故错误；
b．增大压强，正逆反应速率都增大，平衡向气体体积减小的方向移动，平衡正向移动，符合条件，故正确；
c．及时分离生成的C3 ， 平衡正向移动，但反应速率减小，不符合条件，故错误；
d．该反应的正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，不符合条件，故错误；
故选b．
【考点精析】认真审题，首先需要了解化学平衡的计算(反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%；产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%)．