Question

(15分)已知2A(g)＋B(g)2C(g)，?H＝－a kJ/mol(a＞0)，在一個(gè)有催化劑的固定容積的容器中加入2 mol A和1 mol B，在500 ℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后C的濃度為ω mol/L，放出熱量為b kJ。
⑴比較a     b(填“＞”“＝”或“＜”)。
⑵下表為不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)。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

若在原來(lái)的容器中，只加入2 mol C，500 ℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后，吸收熱量為c kJ，C的濃度     (填“＞”“＝”或“＜”)ωmol/L，a、b、c之間滿足何種關(guān)系     (用代數(shù)式表示)。
⑶ 在相同條件下要想得到2a kJ熱量，加入各物質(zhì)的物質(zhì)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為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是     。
A． 及時(shí)分離出C氣體                B． 適當(dāng)升高溫度
C． 增大B的濃度                    D． 選擇高效催化劑
⑸ 若將上述容器改為恒壓容器(反應(yīng)前體積相同)，起始時(shí)加入2 mol A和1 mol B，500 ℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后，放出熱量為d kJ，則d     b(填“＞”、“＝”或“＜”)，理由是_               。
⑹ 在一定溫度下，向一個(gè)容積可變的容器中，通入3 mol A和2 mol B及固體催化劑，使之反應(yīng)，平衡時(shí)容器內(nèi)氣體物質(zhì)的量為起始時(shí)的90%。保持同一反應(yīng)溫度，在相同容器中，將起始物質(zhì)的量改為4 mol A、3 mol B和2 mol C，則平衡時(shí)A的百分含量     (填“不變”、“變大”、“變小”或“無(wú)法確定”)。

Answer 1

⑴ a＞b   ⑵＜  ＝     a＝b＋c
⑶ D            ⑷ C
⑸＞由于反應(yīng)過(guò)程中恒壓容器中壓強(qiáng)大于恒容容器，所以轉(zhuǎn)化率更大，放熱更多
⑹ 不變                                          (1，1，1，2，2，2，2，2，2)

解析試題分析：⑴該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，則2 mol A和1 mol B不能完全反應(yīng)，故a＞b。
⑵該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡常數(shù)減小，故T₁＜T₂；在同溫下，在原容器中，只加入2 mol C(與原平衡的起始量“一邊倒”后的數(shù)據(jù)完全相同)，與原平衡的平衡狀態(tài)完全相同，即C＝ωmol/L；根據(jù)兩平衡的轉(zhuǎn)化率之和為100%，則有b＋c=a。
⑶在相同條件下要想得到2a kJ熱量，必須滿足n(A)＞4 mol，n(B)＞2 mol，只有C項(xiàng)滿足要求。
⑷A項(xiàng)不滿足使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大；B項(xiàng)不滿足平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；D項(xiàng)平衡不移動(dòng)。
⑸由于在反應(yīng)過(guò)程中恒壓容器中壓強(qiáng)大于恒容容器，導(dǎo)致恒壓容器中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率更大，放熱更多，即d＞b。
⑹保持同一反應(yīng)溫度，在相同容器中，將起始物質(zhì)的量改為4 mol A、3 mol B和2 mol C即相當(dāng)于“6 mol A、4 mol B”與原平衡的起始量(3 mol A和2 mol B)成等比關(guān)系，在恒壓條件為等效平衡，故平衡時(shí)A的百分含量不變(與原平衡相同)。
考點(diǎn)：反應(yīng)熱、化學(xué)反應(yīng)速率、平衡常數(shù)、等效平衡。