题目内容
【题目】已知2A2(g)+B2(g) 2C3(g);△H=-akJ·mol-1(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-1,放出热量b kJ。请回答下列问题:
(1)比较a___________b填“>”、“=”、“<”)。
(2)若将反应温度升高到700℃,该反应的平衡常数将_____________(“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是
A.V(C3)=2V(B2) B.容器内气体压强保持不变
C.V逆(A2)=2V正(B2) D.容器内的气体密度保持不变
(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
【答案】(1)>(2分) (2)减小(2分)(3)bc (2分)(4)c (2分)
【解析】
试题分析:(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,没有完全反应,即释放的热量小于完全反应释放的热量,即b<a;
(2)正反应方向放热,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;
(3)a.V(C3)=2V(B2)时,该反应可能达到平衡状态也可能没有达到平衡状态,与反应初始浓度及转化率有关,不能据此判断平衡状态,a错误;b.该反应是一个反应前后气体体积减小的可逆反应,当容器内压强保持不变时,正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,b正确;c.V逆(A2)=2V正(B2)=V正(A2),同一物质的正逆反应速率相等,该反应达到平衡状态,c正确;d.混合气体遵循质量守恒定律,则反应前后混合气体质量不变,容器体积不变,则容器内的密度保持不变,不能据此判断平衡状态,d错误;答案选bc;
(4)a.及时分离出C3气体,平衡正向移动,但反应速率减小,a错误;b.适当升高温度反应速率增大但平衡逆向移动,b错误;c.增大B2的浓度,平衡正向移动且反应速率增大,c正确;d.选择高效的催化剂,反应速率增大但平衡不移动,d错误;答案选c。