题目内容

如图所示的装置中发生反应2A2(g)+B2(g)2C(g);△H=" -a" kJ/mol(a >0),已知P是可自由滑动的活塞。在相同温度时关闭K,向A, B容器中分别充入2mol A2和1mol B2两容器分别在500℃时达平衡,A中C的浓度为w1 mol/L,放出热量 b kJ,B中C的浓度为w2 mol/L,放出热量 c kJ。请回答下列问题:
(1)此反应的平衡常数表达式为______________________;若将温度升高到700℃,反应的平衡常数将_____________(增大、减小或不变)。
(2)比较大小:w1_____ w2(填>、=、<),a、b、c由大到小的关系 ______________________。
(3)若打开K,一段时间后重新达平衡,容器B的体积将______________________(填增大,减小或不变)。
(4)若让A,B体积相等且固定P,在B中改充入4mol A2和2mol B2在500℃时达平衡后C 的浓度为w3 mol/L,则 w1,w3的关系______________________。
(5)能说明A中已达到平衡状态的是            (填序号,有一个或多个选项符合题意)。
a、v(C)=2v(B2)                  
b、容器内气体压强保持不变
c、容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化             
d、容器内的气体密度保持不变
(6)使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是_____________。
a、及时分离出C气体             b、适当升高温度
c、增大B2的浓度                  d、选择高效的催化剂

(1).K=     减小
(2)<      a >c > b
(3)减小         (4)w3 >2 w1
(5)b c          (6)c

解析试题分析:(1)由平衡常数的定义可确定反应的平衡常数的表达式,又因为反应为放热反应,所以升高至7000C,平衡常数减小;(2)因为A容积固定,随反应进行压强减小,而B容积可变,压强始终保持不变,所以B中有利于反应的进行,w1< w2,且可知放出的热量a >c > b,(3)若打开K,一段时间后重新达平衡,容器A、B相通,B的体积将减小;(4)假设B的体积为A的两倍,则平衡时C的浓度w3 ="2" w1而题中A、B的体积相等,所以B中反应向正反应方向进行,则w3 >2 w1
(5)因为反应前后气体的化学计量数之和不相等,所以压强和平均相对分子质量可以作为平衡状态的标志,(6)要增大反应速率,且使平衡正向移动,可增大B2的浓度。
考点:化学反应的平衡状态、及其平衡移动。

练习册系列答案
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氮是大气中含量最多的气体,研究氮及其化合物对人类有重要的意义。
(1)合成氨的原理为:N2(g)+3H22NH3 △H=" -" 92.4kJ/mol
①将一定量的N2(g)和H2(g)放入1L的密闭容器中,在500℃、2×107Pa下达到平衡,平衡时测得N2为0.1 mol,H2为0.3 mol,NH3为0.1 mol。该条件下H2的转化率为      
此温度下该反应的平衡常数K=          
②欲提高H2的转化率,下列措施可行的是           
a.向容器中按原比例再充入原料气
b.向容器中再充入惰性气体
c.改变反应的催化剂
d.液化生成物分离出氨
(2)在2L密闭容器中,800℃时反应2NO(g)+O2(g)  2NO2(g) △H<0体系中,各成分浓度随时间的变化如图:

①用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=___________。
②能说明该反应已经达到平衡状态的是_________。
a.v(NO2)=2v(O2)   
b.容器内压强保持不变     
c.v(NO)=2v(O2)  
d.容器内的密度保持不变
③为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是_________。
a.及时分离出NO2气体           b.适当升高温度 
c.增大O2的浓度                d.选择高效的催化剂
(3)汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体,对汽车加装尾气净化装置,可使有毒气体相互反应转化为无毒气体。4CO(g)+2NO2(g) 4CO2(g)+N2(g)  ΔH=-1 200 kJ·mol-1对于该反应,温度不同(T2>T1)、其他条件相同时,下列图像正确的是______(填代号)。

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