Question

【題目】已知2A2(g)+B2(g) 2C3(g) △H=-Q1kJ·mol-1(Q>0)。在一個(gè)有催化劑的容積不變的密閉容器中加入2molA2和1molB2,在500℃時(shí)充分反應(yīng)，達(dá)平衡后C3的濃度為w mol/L。放出熱量為Q2KJ

（1）達(dá)到平衡時(shí)，A2的轉(zhuǎn)化率為_______。

（2）達(dá)到平衡后，若向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(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后，吸收熱量QkJ，C3濃度________（填＞、＝、＜）wmol/L。

（4）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(shí)A2的轉(zhuǎn)化率大小為b>a>c

c.T2>T1

d.b點(diǎn)A2和B2的物質(zhì)的量之比為2：1

（5）若將上述容器改為恒壓容器，起始時(shí)加入2mol A2和1mol B2，500℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后，放出熱量Q1kJ，則Q2_________Q1（填＞、＝、＜）。

（6）下列措施可以同時(shí)提高反應(yīng)速率和B2的轉(zhuǎn)化率是______（填選項(xiàng)序號(hào)）。

a.選擇適當(dāng)?shù)拇呋瘎?b.增大壓強(qiáng) c.及時(shí)分離生成的C3 d.升高溫度

Answer 1

【答案】 Q2/Q1 不變 = ad < b

【解析】試題分析：（1）根據(jù)2A2(g)+B2(g) 2C3(g) △H=-Q1kJ·mol-1，放出Q2KJ 的能量消耗A2 的物質(zhì)的量為 ，根據(jù) 計(jì)算A2的轉(zhuǎn)化率；（2）達(dá)到平衡后，若向容器中通入少量無關(guān)氣體，濃度不變，Q不變，平衡不移動(dòng)；（3）正向投入2molA2和1molB2，與逆向投入2molC3，是等效平衡；（4）B2的物質(zhì)的量濃度越大，反應(yīng)速率越快；增大B2的物質(zhì)的量，平衡正向移動(dòng)，A2的轉(zhuǎn)化率增大；在B2相同時(shí)，比較C3平衡時(shí)的體積分?jǐn)?shù)，可以分析溫度的大小關(guān)系；投料比等于系數(shù)比時(shí)，達(dá)到平衡時(shí)產(chǎn)物含量最大。
（5）2A2(g)+B2(g) 2C3(g)正反應(yīng)物質(zhì)的量減小，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。(6)根據(jù)影響反應(yīng)速率的因素分析改變條件對(duì)速率、根據(jù)影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素分析改變條件對(duì)B2的轉(zhuǎn)化率的影響。

解析：（1）根據(jù)2A2(g)+B2(g) 2C3(g) △H=-Q1kJ·mol-1，放出Q2KJ 的能量消耗A2 的物質(zhì)的量為 ， A2的轉(zhuǎn)化率 ；（2）達(dá)到平衡后，若向容器中通入少量無關(guān)氣體，濃度不變，Q不變，平衡不移動(dòng)，A2的轉(zhuǎn)化率不變；（3）正向投入2molA2和1molB2，與逆向投入2molC3，是等效平衡，達(dá)到平衡C3濃度=wmol/L；（4）B2的物質(zhì)的量濃度越大，反應(yīng)速率越快，反應(yīng)速率c>b>a，故a正確；增大B2的物質(zhì)的量，平衡正向移動(dòng)，A2的轉(zhuǎn)化率增大, 所以達(dá)到平衡時(shí)A2的轉(zhuǎn)化率大小為c>b>a，故b錯(cuò)誤； 在B2相同時(shí)， 時(shí)C3的平衡體積分?jǐn)?shù)大于T1，正反應(yīng)放熱，升高溫度反應(yīng)逆向移動(dòng)，溫度越高C3含量約小，所以T2<T1，故c錯(cuò)誤；投料比等于系數(shù)比時(shí)，達(dá)到平衡時(shí)產(chǎn)物濃度最大，故d正確。（5）2A2(g)+B2(g) 2C3(g)正反應(yīng)物質(zhì)的量減小，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，所以Q2<Q1。(6)加入適當(dāng)?shù)拇呋瘎�，平衡不移�?dòng)，故a錯(cuò)誤； b.增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率加快，平衡正向移動(dòng)，故b正確；c.及時(shí)分離生成的C3 ，反應(yīng)速率減慢，故c錯(cuò)誤； d.升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，故d錯(cuò)誤。