题目内容

【题目】现将 2 mol 气体A 1 mol 气体B 充入一个体积不变的容器内,发生反应:2A+B C+3D+4E,达到平衡后气体A 的浓度减少一半,发现有液体生成,在相同的温度下测得反应 前后压强分别为 6.06×106 Pa 8.08×106 Pa,又测得反应共放出热量 Q kJ,下列说法正确的是( )

A. 该反应在任何温度下都可自发进行

B. 在上述平衡体系中再加入 1 mol A 0.5 mol B,平衡正向移动,A 的转化率增大

C. 该反应的热化学方程式为 2A(g)+B(g) C(g)+3D(l)+4E(g) ΔH= -Q kJ/mol

D. 上述反应达到平衡后,其他的条件不变的情况下,升高温度,压强一定增大

【答案】A

【解析】

恒温恒容条件下,反应前后气体总压强之比等于其物质的量之比,则反应后混合气体物质的量=×3mol=4mol,达到平衡时A的浓度减小一半,说明A的物质的量减小一半,即有1molA反应,则有0.5molB反应,生成0.5molC、1.5molD、2molE,故D为液体、C和E为气体。

A.该反应的焓变小于0,熵变大于0;

B.在上述平衡体系中再加入1molA0.5molB,相当于增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动;

C.有1molA反应放出QkJ热量,则2molA完全反应放出2QkJ热量;

D.该反应中放出热量,则正反应是放热反应,反应前后气体压强增大,则反应前后气体物质的量之和增大。

恒温恒容条件下,反应前后气体总压强之比等于其物质的量之比,则反应后混合气体物质的量=×3mol=4mol,达到平衡时A的浓度减小一半,说明A的物质的量减小一半,即有1molA反应,则有0.5molB反应,生成0.5molC、1.5molD、2molE,故D为液体,C和E为气体。

A.该反应的焓变小于0,熵变大于0,则G=H-TS<0,该反应在任何温度下都可自发进行,选项A正确;

B.在上述平衡体系中再加入1molA0.5molB,相当于增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动,即逆向移动,A的转化率减小,选项B错误;

C.有1molA反应放出QkJ热量,则2molA完全反应放出2QkJ热量,且反应前后压强之比为3:4,气体的物质的量之比为3:4,D应该是液体,其热化学方程式为2A(g)+B(g) C(g)+3D(l)+4E(g)H=-2QkJ/mol,选项C错误;

D.该反应中放出热量,则正反应是放热反应,反应前后气体压强增大,则反应前后气体物质的量之和增大,升高温度平衡逆向移动,气体的物质的量减小,根据PV=nRT可以判断,压强不一定增大,选项D错误;

答案选A。

练习册系列答案
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已知煤的气化过程涉及的基本化学反应有:

①C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH=+131 kJ/mol

②CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) ΔH=a kJ/mol

查阅资料反应②中相关化学键键能数据如下表:

化学键

C≡O

H-H

H-C

H-O

E/(kJ/mol)

1072

436

414

465

(1)则反应②中a=______

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(4)250℃时,该反应的平衡常数K值为______

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时间/h

1

2

3

4

5

6

p/p

0.90

0.85

0.82

0.81

0.80

0.80

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