Question

一定溫度下某容積固定的密閉容器中加入2 mol A和1 mol B，發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g)＋B(g) 3C(g)＋D(s)　ΔH＝－Q kJ·mol^－1(Q＞0)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，反應(yīng)放出的熱量為Q₁ kJ，物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為α。請回答下列問題：
(1)Q₁________Q(填“＜”、“＞”或“＝”)，理由是__________________________。
(2)A的轉(zhuǎn)化率α＝________(用含Q、Q₁的代數(shù)式表示)；平衡后，若加入少量物質(zhì)D，A的轉(zhuǎn)化率會(huì)________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)反應(yīng)達(dá)到平衡后，若升高溫度，K________(填“增大”、“減小”或“不變”)，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(4)維持溫度不變，若起始時(shí)向容器中加入的物質(zhì)如下列四個(gè)選項(xiàng)，則反應(yīng)達(dá)到平衡后放出的熱量仍為Q₁ kJ的是(稀有氣體不參與反應(yīng))________(填字母)。
A．2 mol A、1 mol B、1 mol Ar
B．3 mol C、1 mol D
C．1 mol A、0.5 mol B、1.5 mol C、0.5 mol D
D．2 mol A、1 mol B、1 mol D

Answer 1

(1)＜　該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，2 mol A和1 mol B不可能完全反應(yīng)
(2)×100%　不變
(3)減小　增大
(4)AD

本題綜合考查了反應(yīng)熱、轉(zhuǎn)化率、化學(xué)平衡移動(dòng)等之間的關(guān)系，雖然綜合性強(qiáng)，但每一問難度并不是很大，運(yùn)用解化學(xué)平衡類試題的基本技巧即可順利求解。因是可逆反應(yīng)，2 mol A和1 mol B不可能完全反應(yīng)，故Q₁＜Q，此時(shí)A的轉(zhuǎn)化率α＝×100%；平衡后，若加入少量物質(zhì)D，由于D是固體，濃度不變，故A的轉(zhuǎn)化率不變。因?yàn)槭欠艧岱磻?yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，K減小；升高溫度時(shí)氣體質(zhì)量增大，氣體物質(zhì)的量不變，故混合氣體的平均相對分子質(zhì)量增大；選項(xiàng)A、B、C、D所達(dá)平衡狀態(tài)與原平衡均等效，但只有A、D選項(xiàng)達(dá)平衡時(shí)放出的熱量與原平衡相等。