Question

已知2A₂（g）+B₂（g）?2C₃（g）；△H=-a kJ/mol（a＞0），在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2mol A₂和1mol B₂，在500℃时充分反应达平衡后C₃的浓度为w mol/L，放出热量b kJ．
（1）比较a

 

b（填＞、=、＜）
（2）下表为不同温度下该反应的平衡常数．由此可推知，表中T₁

 

T₂（填“＞”、“＜”或“=”）

T/K	T1	T2	T3
K	1.00×107	2.54×105	1.88×103

若在原来的容器中，只加入2mol C₃，500℃时充分反应达平衡后，吸收热量c kJ，C₃的浓度

 

（填＞、=、＜）w mol/L．
（3）在相同条件下要想得到2akJ热量，加入各物质的物质的量可能是

 

A.4mol A₂和2mol B₂ B.4mol A₂、2mol B₂和2mol C₂
C.4mol A₂和4mol B₂D.6mol A₂和4mol B₂
（4）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C₃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．

Answer 1

考点：化学平衡常数的含义,化学平衡的影响因素

专题：化学平衡专题

分析：（1）根据可逆反应的特点分析；
（2）根据温度对平衡的影响来判断化学平衡常数的变化；正向投2molA₂和1molB₂，与逆向投2molC₃，是等效平衡；
（3）由反应方程式可知生成2mol的C时放热a kJ，想得到2a kJ热量，则需生成4molC；由于反应是可逆反应，不可能完全进行到底，所以要得到4molC，A与B物质的量必须要多于4mol和2mol；
（4）为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动，依据影响化学反应速率和化学平衡的因素分析判断．

解答： 解：（1）热化学方程式表达的意义为：当2mol A₂和1mol B₂完全反应时，放出热量为akJ，而加入2mol A₂和1mol B₂达到平衡时，可逆反应没有完全进行，即释放的热量小于完全反应释放的热量，即b＜a，
故答案为：＞；
（2）已知该反应为放热反应，升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大，K减小，所以K越大，则温度越低，所以T₁＜T₂，正反投2molA₂和1molB₂，与逆向投2molC₃，是等效平衡，所以反应达平衡后，C₃浓度等于 w mol/L；
故答案为：＜；=；
（3）由反应方程式可知生成2mol的C时放热a kJ，想得到2a kJ热量，则需生成4molC；由于反应是可逆反应，不可能完全进行到底，所以要得到4molC，A与B物质的量必须要多于4mol和 2mol，故D符合，B选项中既有正反应又有逆反应，最终放出的热量小于2akJ，
故答案为：D；
（4）已知2A（g）+B（g）?2 C（g），△H=-a kJ/mol（a＞0），反应是气体体积减小的放热反应，依据平衡移动原理分析，反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动；
A．及时分离出C气体，反应正向进行，但反应速率减小，故A不符合；
B．适当升高温度，加快反应速率，但平衡逆向进行，故B不符合；
C．增大B的浓度，平衡正向进行，反应速率增大，故C符合；
D．选择高效催化剂，增大反应速率，但不改变平衡，故D不符合；
故答案为：C．

点评：本题考查了等效平衡、影响平衡的因素、平衡常数等知识，题目综合性强，难度中等，侧重于考查学生对基础知识的应用能力．