Question

17．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2molA和1molB，在500℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后C的濃度為w mol/L，放出熱量b kJ．
（1）比較a＞b（ 填＞、=、＜）
（2）若在原來(lái)的容器中，只加入2mol C，500℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后，吸收熱量ckJ，C物質(zhì)的濃度=（填＞、=、＜）w mol/L，a、b、c之間滿足的關(guān)系式為a=b+c（用含a、b、c的代數(shù)式表示）．
（3）能說(shuō)明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是bc．
a、V（C）=2V（B）；        b、容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
c、V逆（A）=2V正（B）     d、容器內(nèi)的密度保持不變
（4）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2molA和lmolB，500℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后，放出熱量d kJ，則d＞b （ 填＞、=、＜）．

Answer 1

分析 （1）可逆反應(yīng)中反應(yīng)物不能全部轉(zhuǎn)化為生成物；
（2）若在原來(lái)的容器中，只加入2molC，全部轉(zhuǎn)化為AB分別為2molA和1molB，則與原平衡時(shí)等效平衡，平衡時(shí)濃度相同；正向反應(yīng)和逆向反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率之和為100%
（3）當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度不再改變，由此衍生的一些物理量也不變，以此進(jìn)行判斷；
（4）恒壓條件下，由于始終保持較大壓強(qiáng)，轉(zhuǎn)化的越多，放出熱量較多．

解答 解：（1）已知2A（g）+B（g）?2C（g），△H=-a kJ•mol^-1（a＞0），該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，可逆反應(yīng)中反應(yīng)物不能全部轉(zhuǎn)化為生成物，則在一個(gè)有催化劑的固定容積的容器中加入2molA和1molB，在500℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后C的濃度為wmol/L，則w＜2，所以放出熱量為小于akJ，即a＞b；
故答案：＞；
（2）若在原來(lái)的容器中，只加入2molC，全部轉(zhuǎn)化為AB分別為2molA和1molB，則與原平衡時(shí)等效平衡，平衡時(shí)濃度相同，所以平衡時(shí)C的濃度等于wmol/L；正向反應(yīng)和逆向反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率之和為100%，則正向反應(yīng)放熱與逆向反應(yīng)放熱之和為a kJ，所以a=b+c；
故答案為：=；a=b+c；
（3）a．v（C）=2v （B），從反應(yīng)開(kāi)始平衡一直有這樣的等量關(guān)系，所以不能作平衡狀態(tài)的標(biāo)志，故a不選；
b．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變，說(shuō)明總物質(zhì)的量不變，正逆反應(yīng)速率相等，故b選；
c．v_逆（A）=2v_逆（B）=2v_正（B₂），說(shuō)明達(dá)平衡狀態(tài)，故c選；
d．容器內(nèi)的密度保持不變，從反應(yīng)開(kāi)始平衡一直有這樣的等量關(guān)系，所以不能作平衡狀態(tài)的標(biāo)志，故d不選；
故選：bc；
（4）恒壓條件下，由于始終保持較大壓強(qiáng)，轉(zhuǎn)化的越多，放出熱量較多，則d＞b，故答案為：＞．

點(diǎn)評(píng) 本題考查等效平衡、反應(yīng)熱的計(jì)算、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷以及平衡的移動(dòng)的知識(shí)等，題目綜合性強(qiáng)，難度中等，注意把握等效平衡的原理．