Question

（13分）已知2A2(g)+B2(g) 2C3(g)；△H=－Q1 kJ/mol(Q1>0)， 在一個有催化劑的固定容積的容器中加入2 molA2和1 molB2，在500℃時充分反應(yīng)，達(dá)平衡后C3的濃度為w mol·L－1，放出熱量為Q2 kJ。

（1）達(dá)到平衡時， A2的轉(zhuǎn)化率為________。

（2）達(dá)到平衡后，若向原容器中通入少量的氬氣，A2的轉(zhuǎn)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(yīng)達(dá)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(guān)系

（4）能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 。

a．v(C3)=2 v (B2)； b．容器內(nèi)壓強保持不變

c．2v逆(A2)=v正(B2) d．容器內(nèi)的密度保持不變

（5）改變某一條件，得到如圖的變化規(guī)律

（圖中T表示溫度，n表示物質(zhì)的量），可得出的結(jié)論正確的是 ；

a．反應(yīng)速率c＞b＞a

b．達(dá)到平衡時A2的轉(zhuǎn)化率大小為：b＞a＞c

c．T2＞T1

d．b點A2和B2的物質(zhì)的量之比為2：1

（6）若將上述容器改為恒壓容器(反應(yīng)前體積相同)，起始時加入2 molA2和l molB2，500℃時充分反應(yīng)達(dá)平衡后，放出熱量Q4 kJ，則Q2 Q4 （填“>”、“<”或“=”）。

（7）下列措施可以同時提高反應(yīng)速率和B2的轉(zhuǎn)化率是（填選項序號） 。

a．選擇適當(dāng)?shù)拇呋瘎? b．增大壓強

c．及時分離生成的C3 d．升高溫度

 

Answer 1

23．（1）Q2/Q1 （2）不變 （3）= ；Q1=Q2+Q3

（4）b （5）ad （6）< （7）b

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)2A2(g)+B2(g) 2C3(g)；△H=－Q1 kJ/mol(Q1>0)，達(dá)平衡后放出熱量為Q2 kJ，設(shè)參加反應(yīng)的A2為n mol,則n:2=Q2:Q1，達(dá)到平衡時， A2的轉(zhuǎn)化率為[(2Q2/Q1)÷2]x100%= Q2/Q1;

（2） 因為是在恒容的密閉容器中，達(dá)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(zhuǎn)化率不變；

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

（4）在一定條件下，當(dāng)可逆反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等時（但不為0），反應(yīng)體系中各種物質(zhì)的濃度或含量不再發(fā)生變化的狀態(tài)，稱為化學(xué)平衡狀態(tài)。a、v(C3)=2 v (B2)沒有標(biāo)注正逆反應(yīng)，a錯誤；b、反應(yīng)是氣體壓強減小的反應(yīng)，平衡狀態(tài)容器內(nèi)壓強保持不變，說明反應(yīng)達(dá)到平衡，b正確；c、依據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式的系數(shù)之比可知，v逆（A2）＝2v正（B2），說明v逆（A2）＝v正（A2），c錯誤；d、密度是混合氣的質(zhì)量和容器容積的比值，在反應(yīng)過程中質(zhì)量和容積始終是不變的，即反應(yīng)過程和平衡狀態(tài)容器內(nèi)的密度保持不變，d錯誤，選b。

（5）a、增大B2的濃度，反應(yīng)速率增大，a正確；b、達(dá)到平衡時A2的轉(zhuǎn)化率大小為：c＞b＞a,b錯誤；c.正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度反應(yīng)速率增大，但平衡向逆反應(yīng)方向移動，c錯誤； d、按系數(shù)比加入各反應(yīng)物，按系數(shù)比消耗各物質(zhì)，所以平衡時仍為2:1，d正確，選ad。

（6）原平衡隨反應(yīng)進(jìn)行，壓強降低．恒壓容器（反應(yīng)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(chǔ)上增大壓強，平衡向氣體體積減小的方向移動，即向正反應(yīng)移動，則Q2<Q4。

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

考點：考查可逆反應(yīng)平衡狀態(tài)的判斷、轉(zhuǎn)化率、外界條件對平衡狀態(tài)的影響等知識。