Question

【題目】已知2A2(g)+B2(g)2C3(g)；△H=－Q1 kJ/mol(Q1>0)， 在一個有催化劑的容積不變的密閉容器中加入2 molA2和1 molB2，在500℃時充分反應，達平衡后C3的濃度為w mol·L－1，放出熱量為Q2 kJ。

（1）達到平衡時， A2的轉化率為 。

（2）達到平衡后，若向原容器中通入少量的氬氣，A2的轉化率將 (填“增大“、“減小”或“不變”)

（3）若在原來的容器中，只加入2mol C3，500℃時充分反應達平衡后，吸收熱量Q3 kJ，C3濃度 (填>、=、<)w mol·L－1，Q1、Q2、Q3 之間滿足何種關系：Q3= 。

（4）改變某一條件，得到如圖的變化規律(圖中T表示溫度，n表示物質的量)，可得出的結論正確的是 ；

a．反應速率c＞b＞a

b．達到平衡時A2的轉化率大小為：b＞a＞c

c．T2＞T1

d．b點A2和B2的物質的量之比為2：1

（5）若將上述容器改為恒壓容容器，起始時加入4 molA2和2 molB2，500℃時充分反應達平衡后，放出熱量Q4 kJ，則Q2 Q4(填“>”、“<”或“=”)。

（6）下列措施可以同時提高反應速率和B2的轉化率是 (填選項序號)。

a．選擇適當的催化劑 b．增大壓強

c．及時分離生成的C3 d．升高溫度

Answer 1

【答案】(13分)

（1）Q2/Q1(2分)

（2）不變(1分)

（3）=(2分)；Q1-Q2(2分)

（4）ad(2分)

（5）<(2分)

（6）b(2分)

【解析】

試題分析：

（1）根據2A2(g)+B2(g)2C3(g)；△H=－Q1 kJ/mol(Q1＞0)，達平衡后放出熱量為Q2 kJ，設參加反應的A2為n mol,則n:2=Q2:Q1，達到平衡時， A2的轉化率為[(2Q2/Q1)÷2]x100%=Q2/Q1。

（2）因為是在恒容的密閉容器中，達到平衡后，若向原容器中通入少量的氬氣，沒有影響體積，所以平衡不移動，A2的轉化率不變。

（3）根據等效平衡的理論，只加入2mol C3，相當于加入2 molA2和1 molB2，所以C3濃度=w mol·L－1，Q1、Q2、Q3 之間的關系為Q1=Q2+Q3，Q3=Q1-Q2。

（4）a．增大B2的濃度，反應速率增大，a正確；b．達到平衡時A2的轉化率大小為：c＞b＞a,b錯誤；c．正反應是放熱反應，升高溫度反應速率增大，但平衡向逆反應方向移動，c錯誤； d．按系數比加入各反應物，按系數比消耗各物質，所以平衡時仍為2:1，d正確。

（5）原平衡隨反應進行，壓強降低．恒壓容器(反應器開始體積相同)，相同溫度下起始加入2molA2和1molB2，等效為在原平衡的基礎上增大壓強，平衡向氣體體積減小的方向移動，即向正反應移動，則Q2＜Q4。

（6）a．催化劑只能加快化學速率，不能改變平衡狀態，不符合；b．增大壓強，平衡向正反應方向移動，符合；c．及時分離生成的C3，化學反應速率減慢，不符合，d．升高溫度，平衡逆向移動，不符合。