Question

18．将A和B加入密闭容器中，在一定条件下发生反应：A（g）+B（s）?2C（g）△H，忽略固体体积，平衡时C的体积分数（%）随温度和压强的变化如下表所示．据表回答：

压强/MPa 体积分数/% 温度/℃	2.0	4.0	6.0
700	55.0	a	b
850	c	75.0	d
950	e	f	85.0

（1）该反应的△H＞0（填“＞”或“＜”）．
（2）a、b、e、f的大小顺序是e＞f＞a＞b．
（3）平衡常数的大小关系是K（700℃）＜K（950℃）（填“＞”或“＜”）．
（4）850℃、4.0MPa时A的转化率为60%．

Answer 1

分析 反应A（g）+B（s）?2C（g）中B为固体，生成物气体的计量数大于反应物气体的计量数，则增大压强，平衡逆向移动，则a＜55.0，由表中数据可知升高温度，C的体积分数增大，说明平衡正向移动，则正反应为吸热反应，850℃、4.0MPa时C的体积分数为75%，可结合三段式法计算．

解答 解：（1）反应A（g）+B（s）?2C（g）中B为固体，生成物气体的计量数大于反应物气体的计量数，则增大压强，平衡逆向移动，则a＜55.0，第3列数据中75.0＞a，说明升高温度平衡向正反应方向移动，正反应为吸热反应，则△H＞0，故答案为：＞；
（2）增大压强，平衡逆向移动，C的体积分数减小，则a＞b，正反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，则e＞f＞a＞b，故答案为：e＞f＞a＞b；
（3）正反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，则平衡常数增大，K（700℃）＜K（950℃），故答案为：＜；
（4）850℃、4.0MPa时C的体积分数为75%，设A为1mol，转化xmol，则
         A（g）+B（s）?2C（g）
起始  1mol                      0
转化  xmol                      2xmol
平衡（1-x）mol              2xmol
$\frac{2x}{1-x+2x}$=75%，
x=0.6，
则850℃、4.0MPa时A的转化率为$\frac{0.6}{1}×100%$=60%．
故答案为：60%．

点评 本题考查化学平衡计算、平衡移动等，为高频考点，旨在考查学生对数据的分析能力、计算能力，注意把握反应方程式的特点以及温度、压强对平衡移动的影响，难度中等．